基于可视化数据的瓦斯突出多物理场参数演化

周斌¹，许江¹，彭守建¹，闫发志¹，杨威²，程亮¹，杨孝波¹

1. 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室2. 中国矿业大学煤矿瓦斯与火灾防治教育部重点实验室

摘 要：为了充分认识煤与瓦斯突出（简称"突出"）的动态演化过程,自主研发了多场耦合煤矿动力灾害物理模拟试验系统,并利用该系统开展了气-固耦合作用下的突出试验.结果表明:突出过程中煤层瓦斯压降速度对最大主应力的响应特性更好,压降区自煤层底部向上扩展.煤层内的温降区自突出孔扩展,与瓦斯压力的下降过程相似.固相煤粉流的运动过程存在二次加速特征.突出前期,巷道内冲击力值较低.随着膨胀波的叠加,在巷道中部出现较强的叠加压缩波.该套试验系统能够真实再现气-固耦合作用下的突出全过程,并获得煤层及巷道内不同断面的多物理场演化云图,从而更直观地揭示突出的演化过程.

关键词：煤与瓦斯突出;瓦斯压力;煤层温度;两相流;冲击力;