煤与瓦斯突出地质控制机理探讨

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第38卷第7期2013年

7月煤炭学报

JOUＲNALOFCHINACOALSOCIETY

Vol．38July

No．72013

文章编号：0253－9993（2013）07－1174－05

煤与瓦斯突出地质控制机理探讨

1，21，21，2，3

闫江伟，张小兵，张子敏

（1.河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室—省部共建国家重点实验室培育基地，河南焦作河南焦作454003）焦作454003；3.中国煤炭学会瓦斯地质专业委员会，

454003；2.河南理工大学瓦斯地质研究所，河南

要：在综合考察国内外煤与瓦斯突出研究基础上，从瓦斯地质角度深入分析构造煤体、高压瓦

斯和构造作用等影响突出发生的关键因素，初步提出以瓦斯突出煤体为核心的煤与瓦斯突出地质摘

控制机理。认为地质构造控制着煤层瓦斯的赋存和构造煤分层破坏程度以及厚度分布，控制着煤与瓦斯突出；煤与瓦斯突出动力现象是一定规模的瓦斯突出煤体在临近采掘工作面煤壁时，卸载引起煤体拉张向深部扩展破坏，煤层透气性高倍增加，同时煤体内大量瓦斯因降压而快速解吸，靠近

煤颗粒混合体，类似点爆炸药包，造成煤层严重崩塌破坏，发生煤壁的煤体内瞬间形成高动能的气、

“10·20”特大型煤与瓦斯突出为基础，进行地质控制煤与瓦煤与瓦斯突出。以郑煤集团大平煤矿

斯突出实例分析，结合新疆自治区煤矿瓦斯地质特征揭示了瓦斯突出煤体发育和分布规律。关键词：瓦斯地质；煤与瓦斯突出；地质控制；瓦斯突出煤体中图分类号：TD713文献标志码：A

Ｒesearchongeologicalcontrolmechanismofcoal-gasoutburst

222，3

YANJiang-wei1，，ZHANGXiao-bing1，，ZHANGZi-min1，

（1.StateKeyLaboratoryCultivationBaseforGasGeologyandGasControl（HPU），Jiaozuo454003，China；2.InstituteofGas-geology，HenanPolytechnic

University，，Jiaozuo454003，China；3.Gas-geologyDivision，ChinaCoalSociety，Jiaozuo454003，China）

Abstract：Overallinvestigatingintothecurrentcoal-gasoutburstmechanismsathomeandabroad，weanalyzedthekeyfactorsinfluencingcoal-gasoutburstfromtheperspectiveofgasgeology，suchasdeformedcoal，gasandtectonism．Basedonthoseresults，thegeologicalcontrolmechanismofcoal-gasoutburstcenteringongasoutburstcoalistenta-tivelyproposed．Itispointedoutthecoal-gasoutburstbeingasfollows：inthefaceofcoalwall，gasoutburstcoalwithacertainthicknessisextendedtoexpansionandfailureduetounloadingmining，andpermeabilityofcoalseamincrea-amixtureofCBMandcoalparticleswithhigherki-ses；becauseofabundantcoalbedmethane（CBM）desorbingfast，

neticenergyhasbeenformedinstantlyinfrontofthecoalwall，likeanexplosives，anditresultsinavalanchedamageofcoalbody．Takenthe“10·20”miningcalamityforexample，thegeological-controlcaseforcoal-gasoutbursthadbeenanalyzed，andrevealedthedistributionofgasoutburstcoalbasedongas-geologicalcharacteristicsofcoalminesinChina’sXinjiangUighurAutonomousＲegion．

Keywords：gas-geology；coal-gasoutburst；geologicalcontrol；gasoutburstcoal），煤与瓦斯突出（简称“突出”是煤矿井下含瓦

斯煤岩体多以碎粉状由煤层向采掘部位急剧运动、并

［1］伴随大量瓦斯喷出的一种强烈动力过程，是极为复杂的煤矿自然灾害，严重威胁着煤矿安全生产。世

界各主要产煤国都不同程度地发生过煤与瓦斯突出。

在同煤矿瓦斯灾害长期斗争中，世界各国都投入了大量的人力、物力，试图揭示煤与瓦斯突出本质，查明影

［2－6］

。研究者通响因素在突出发生和发展中的作用

收稿日期：2013－03－01责任编辑：许书阁

：基金项目国家科技重大专项资助项目（2011ZX05040－005）；国家自然科学基金资助项目（41102094）；中国博士后科学基金资助项目（20090450928）

E－mail：gisyjw@。通讯作者：张小兵作者简介：闫江伟（1979—），男，河南商丘人，讲师，博士研究生。Tel：0391－3987897，

－－（1978—），Email：xiaobingzhang@男，陕西宝鸡人，副教授，博士后。Tel：03913986566，

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