立井掘進(jìn)過(guò)程中的煤與瓦斯突出動(dòng)力現(xiàn)象研究.pdf

1、煤(巖)與瓦斯突出是煤礦嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一，且是一種復(fù)雜的動(dòng)力現(xiàn)象，是地應(yīng)力、煤層中的瓦斯壓力和煤的結(jié)構(gòu)力學(xué)性質(zhì)綜合作用的結(jié)果。立井掘進(jìn)過(guò)程中，尤其是在穿越突出危險(xiǎn)地層時(shí)，煤(巖)與瓦斯突出給煤礦生產(chǎn)建設(shè)帶來(lái)阻礙。本文采用理論分析和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法對(duì)立井掘進(jìn)過(guò)程中的煤與瓦斯突出動(dòng)力現(xiàn)象進(jìn)行了研究。 在分析研究立井煤(巖)與瓦斯機(jī)理的基礎(chǔ)上，根據(jù)煤(巖)與瓦斯突出發(fā)生的安全力學(xué)條件，構(gòu)造新的突變勢(shì)函數(shù)，進(jìn)而應(yīng)用突變理論對(duì)立井煤

2、(巖)與瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象發(fā)生過(guò)程進(jìn)行解釋。利用尖點(diǎn)突變模型對(duì)突出的啟動(dòng)和終止進(jìn)行系統(tǒng)定性分析，找出影響瓦斯突出的一些因素，從而為立井煤與瓦斯災(zāi)害預(yù)測(cè)與防治提供了新的理論依據(jù)。 論文又以張北立井掘進(jìn)工作面為研究對(duì)象，根據(jù)該立井的地質(zhì)情況，運(yùn)用巖石破斷分析軟件RFPA對(duì)立井掘進(jìn)工作面附近的應(yīng)力狀況進(jìn)行了定性分析，通過(guò)數(shù)值仿真模擬，得出了應(yīng)力集中區(qū)域的范圍；并應(yīng)用RFPA軟件對(duì)立井掘進(jìn)煤與瓦斯突出過(guò)程進(jìn)行模擬，再現(xiàn)了立井煤與瓦斯突出的全過(guò)