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1、第42卷第5期煤田地质与勘探Vol.42No.52014年10月COALGEOLOGY&EXPLORATIONOct.2014文章编号:1001-1986(2014)05-0013-04基于力能分析的平煤五矿己四采区煤与瓦斯突出危险性预测1,211张明杰，付帅，田加加(1.河南理工大学安全科学与工程学院，河南焦作454003；2.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454003)摘要:根据实测平煤五矿己15煤层瓦斯含量和压力结果，从力能角度分析了地应力、瓦斯和煤强度对煤与瓦斯突出
2、的影响，发现己四采区己15煤层受地应力作用，煤体弹性潜能远大于瓦斯膨胀能，即以构造应力为主的地应力为其突出最主要的影响因素；结合己四采区地质因素和己15煤层瓦斯可解吸量，确定该采区3煤与瓦斯突出危险区的下限指标为原煤瓦斯含量达到5.4m/t，绝对瓦斯压力为0.79MPa，该下限指标对应的煤层底板标高为–600m。因此预测–600m标高以浅为无突出危险区，–600m以深为突出危险区。关键词：煤与瓦斯突出；弹性潜能；瓦斯膨胀能；可解吸瓦斯量中图分类号：TD713文献标识码：ADOI:10.3969/j.issn.1001-
3、1986.2014.05.004OutburstpredictioninJi4#miningdistrictinPingdingshanNo.5minebasedonforceandenergyanalysis1,211ZHANGMingjie,FUShuai,TIANJiajia(1.CollegeofSafetyScienceandEngineering,HenanPolytechnicUniversity,Jiaozuo454003,China;2.HenanProvincialKeyLaboratoryofGa
4、sGelolgyandGasControl-StateLaboratoryEducationBaseCo-sponsoredbyProvineandMinistry,Jiaozuo454003,China)Abstract:AccordingtothepredictiondataofgascontentandgaspressureofJi15#coalseamofPingdingshanNo.5mine,fromtheviewofforceandenergy,theinfluenceofgroundstressandg
5、asaswellascoalstrengthoncoalandgasoutburstisanalyzed.Itisfoundthatunderactionofgroundstress,elasticpotentialenergyismuchhigherthangasexpansionenergyintheseaminJi4#miningdistrict,i.e.,groundstressmainlycomposedoftectonicstressisthemajorfactorinfluencingoutburst.I
6、ncombinationwiththegeologicalfactorsinthedistrictandgasdesorptionoftheseam,itisdeterminedthatthebottomindexforcoalandgasoutburstriskareaisgascontent5.43m/tinrawcoal,ortheabsolutegaspressureis0.79MPa.Thebottomindexcorrespondstotheseamfloorofelevation–600m.Therefo
7、retheareasabove–600mdonothaveoutburstriskandthereexistoutburstriskbelow–600m.Thestudyresultsguideeffectivelythegascontrolinthecoalmine.Keywords:coalandgasoutburst;elasticpotentialenergy;gasexpansionenergy;gasdesorption煤与瓦斯突出是煤矿井下最为严重的自然灾害的能量耗散规律。由以上观点可以看出，从力能角之一
8、，是严重威胁煤矿安全生产的地质灾害。我国度分析研究煤与瓦斯突出，对突出矿井突出危险性[2]是煤与瓦斯突出最为严重的国家，突出矿井数约占预测与防治具有重要指导意义。矿井总数的25%。随着开采深度的加大及地质因素平顶山天安煤业股份有限公司五矿是平煤股份[1]的复杂化，我国矿井煤与瓦斯的突出数量逐渐增加。主力矿井之一，主采己15、己16
