掘进工作面瓦斯涌出量 工作面瓦斯涌出量预测及瓦斯来源分析

掘进工作面瓦斯涌出量工作面瓦斯涌出量预测及瓦斯来源分析第卷第期年月中国矿业。工作面瓦斯涌出量预测及瓦斯来源分析张耀平，叶青，贾真真，江文武（江西理工大学应用科学学院，江西赣州湖南科技大学能源与安全工程学院，湖南湘潭）摘要煤层瓦斯赋存状态是研究矿井瓦斯涌出规律和瓦斯灾害防治的技术基础。某矿煤层局部瓦斯异常涌出已经开始对煤矿的安全生产有所影响和制约。于此。笔者采用统计分析和分源计算两种方法，对采掘工作面瓦斯涌出量进行了预测，分析了采掘工作面瓦斯涌出影响因素和涌出来源，得出了煤层瓦斯压力、煤层瓦斯含量、煤层透气性系数、煤层残余瓦斯含量，钻孔瓦斯涌出量等参数随采深增加而变化的规律并提出了针对性的防治措施。关键词瓦斯赋存，瓦斯压力；瓦斯台量异常涌出预测中围分类号文献标识码文章编号（）一一，（，），）；煤层瓦斯是与煤层伴生的气态地质体，煤是生成瓦斯的母岩和瓦斯赋存的主要载体。由于篇幅有限，本文只讨论瓦斯压力、瓦斯含量、残余瓦斯含量、钻孔瓦斯涌出量、透气性系数与赋存深度的关系，分析瓦斯涌出来源，并提出防治技术措施。煤层地质情况某矿三水平煤层位于下石盒子组中段，以焦煤为主，挥发份值为“，平均，溶重。上距煤层，煤层底板为岩层，含化石碎块，中上部有含大量沙粒，平均厚度。煤层顶板为厚的中细粒砂岩。顶、底板的岩层透气性较大，地质构造较发育，瓦斯放散速度特别快。工作面瓦斯涌出量预测影响瓦斯涌出量的主要因素有自然因素和开采技术因素。自然因素主要包括三方面，即煤层和围岩的瓦斯含量、开采深度和地面大气压力的变化；开采技术因素主要包括开采顺序与回采方法、回采速度与产量、落煤工艺与老顶来压步距、通风压力与采空区密闭质量和采场的通风系统等。目前，矿井瓦斯涌出量的表达方法有两种，绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量，前者是指单位时间从煤与岩石内涌出的瓦斯量，单位为或；后者是指平均日产煤同期所涌出的瓦斯量，单位是。收藕日期作者简升，张耀平（一）。男，河南潭河人，讲师，从事矿山开采设计、矿业安全等方面的研究。采掘工作面瓦斯涌出量预测方法，可采用统计分析法和分源计算法。统计分析法是统计过去已采第期张耀平等工作面瓦斯涌出量预测及瓦斯来源分析或已掘工作面瓦斯涌出规律，预测该工作面前方未采区或煤层赋存条件基本相同的相邻工作面瓦斯涌出情况，然而，由于地质构造的影响，往往预测工作面与统计工作面的赋存状况差异很大，故无法使用统计预测法；分源计算法是以煤层瓦斯含量和开采技术条件为基础根据主要瓦斯涌出源回采（包括围岩和邻近层）、掘进及采空区瓦斯涌出规律，对回采工作面、掘进工作面瓦斯涌出进行计裹算，以预测采区、矿井瓦斯涌出量。下面分别采用统计分析法和分源计算法，对煤层采掘工作面瓦斯涌出情况进行预测。统计分析法根据三水平煤层采掘实际状况，拟选择煤层机巷和机巷掘进时的通风、瓦斯日报和日进尺进行统计分析。如表和所示。机巷掘进期间瓦斯涌出情况基于所测定的煤层瓦斯基本参数（测定过程略），煤层瓦斯压力、钻孔瓦斯涌出量和煤层透气性系数随采深变化规律如表所示，煤层瓦斯含量和残余瓦斯含量随采深变化规律如表所示。衰瓦斯参数与煤层赋存标高之间的美系从中可以看出煤层的瓦斯压力值随采深的增加，有增加的趋势，煤层瓦斯压力随采深变化梯度为。钻孔瓦斯涌出量和煤层透气性系数随着采深的增加，则表现为逐渐降低，其降低梯度为（）和（）。寰赛验室蒉定瓦斯参数与煤层赋存标商之间的美摹中国矿业第卷从中可以看出煤层的瓦斯含量和残余瓦斯含量值随采深的增加而增加，增加梯度分别为和，但不同区域有所差别。分源计算法（）回采工作面瓦斯涌出量。回采工作面瓦斯涌出量是由开采层（含围岩）和邻近层瓦斯涌出两部分组成。煤层开采时，所能影响到的邻近层煤层厚度分别为、，间距分别为和。开采过程中，邻近层受采动影响卸压而向工作面涌出瓦斯，故回采工作面瓦斯涌出量为目一岛坐（一毗）竺，（弛。一吼）（），式中，口开采煤层（包括围岩）相对瓦斯涌出量，；。围岩瓦斯涌出系数，取；工作面丢煤瓦斯涌出系数。取回采率的倒数；。工作面预排瓦斯影响系数；砜煤层厚度，煤层开采厚度，矾煤层原始瓦斯含量，砒煤的残存瓦斯含量，邻近层相对瓦斯涌出量，；砚第个邻近层厚度，。第个邻近层瓦斯排放率，两个上邻近层分别取、；。第个邻近层原始瓦斯含量，近似取煤层原始瓦斯含量，瞄第个邻近层煤的残存瓦斯含量，取。煤层正在开采的是工作面，该工作面长度，煤层厚度，开采高度，回采率为，日产量，巷道预排等值宽度取，开采方式为长壁后退式回采，煤的原始瓦斯含量为，煤的残存瓦斯含量取，经计算，该回采工作面瓦斯涌出量为一，口目一（）掘进工作面瓦斯涌出量。掘进工作面瓦斯涌出量由煤壁瓦斯涌出和落煤瓦斯涌出组成。煤壁瓦斯涌出一（），）（）式中，。煤壁瓦斯涌出量，；暴露煤壁面个数；掘进地点煤层厚度，平均掘进速度，；。煤壁瓦斯涌出初速度，血，煤的挥发份含量，；巷道长度，。落煤瓦斯涌出（讪一毗）（）式中。落煤瓦斯涌出量，掘进巷道见煤断面积，煤的容重，；其余符号意义同前。以风巷掘进工作面瓦斯涌出量预测为例，该巷道通风风量为，掘进速度为，巷道断面面积为，煤层厚度为，巷道长度为，煤的挥发份为，经计算，风巷掘进工作面平均瓦斯涌出量预测值为一风巷掘进工作面平均瓦斯涌出量实测值为，预测结果与工作面的实际统计值，较为吻合，其误差为。表明该计算法可以应用于煤层瓦斯涌出量预测。工作面瓦斯来源分析根据三水平煤层赋存综合柱状图可知，煤层有个上邻近层，上邻近层分别为和煤层，煤层与煤层间距为煤层与煤层间距为，煤层工作面开采过程中，此层煤的瓦斯大部分均涌人工作面，直接影响工作面的安全生产。三水平及其以深，主要受北西一南东向搌布的郭庄背斜的倾伏端，竹园逆断层、张家逆断层的控制，构造特征主要是挤压剪切受力为主。郭庄背斜的倾伏端，煤层的倾角、倾向和走向都发生急剧的变化，这种变化会使煤层遭受强烈的挤压和剪切破坏。竹园逆断层和张家逆断层连成为带状，控制了三水平及其以深的大半部分，仅井田深部边界的西北端，构造较简单。此外，龙池断层对三水平及其以深的煤层赋存也有重要的影响，该断层走向。，倾向，倾角。，落差，延展长度左右，属于张（扭）性断层，从目前巷道掘进过程来看，该断层带附近瓦斯较大，在年月日掘进工作面掘进过程中，曾出现瓦斯涌出异常现象，涌出瓦斯。开采过程中，本煤层瓦斯是工作面瓦斯涌出的主要来源，其主要是工作面煤壁和落煤瓦斯涌出；采空区瓦斯涌出亦是工作面瓦斯涌出的重要组成部第期张耀平等工作面瓦斯涌出量预测及瓦斯来源分析分，其来源于工作面残留煤炭和邻近层瓦斯，但目前所占比例较小。防治措施采掘工作面瓦斯防治技术措施，主要包括掘进工作面和回采工作面瓦斯防治、采空区瓦斯防治措施和独头巷道瓦斯积聚的处理，但是，针对目前煤层的瓦斯涌出情况，其瓦斯治理主要是掘进工作和回采工作面。掘进工作瓦斯防治技术控制掘进巷道瓦斯涌出，避免瓦斯浓度超限的主要方法有提前预抽瓦斯、边掘边抽瓦斯、井巷周壁隔绝封堵引排瓦斯、双巷掘进、缩短独头掘进巷道长度、加大通风、严格通风管理、设专职瓦斯检查员与瓦斯监测、现在掘进速度等。根据目前三水平煤层各风巷、机巷的瓦斯涌出情况和工作面突出危险性预测指标的测试，可以看出三水平煤层巷道瓦斯涌出量相对较小，掘进工作面绝对瓦斯涌出量一般均在以下，回采工作面绝对瓦斯涌出量一般均在以下，尚不需采用抽、排等方式处理。因此，建议采用的瓦斯防治措施为加强通风和瓦斯检查与监测，严格通风管理，确保掘进过程中瓦斯浓度不超限，及时处理局部瓦斯积聚，尤其是高冒区瓦斯积聚；对于瓦斯涌出异常的掘进工作面，可采取掘前向煤层打瓦斯排放孔或边掘边排的办法排放瓦斯，降低掘进期间瓦斯涌出量。三水平煤层个别已经揭露的工作面突出危险性预测指标时有超限，表明该煤层有潜在的突出危险性，故在瓦斯涌出异常的掘进工作面的采掘过程中，应加强工作面突出危险性的预测，确保防治措施的实施、效果检验及安全防护。在实际预测中，为避免影响其它工序，提高采掘生产效率，可采用综合分析的方法进行工作面突出危险性预测，或在钻孔瓦斯涌出初速度、钻屑瓦斯解吸指标。、钻屑量等预测方法中，选择合适的预测指标，当预测指标不超限时，方可正常掘进。防治措施可采用打排放钻孔法。效果检验可采用钻孔瓦斯涌出初速度法、值法、钻屑指标法。检验孔应小于或等于措施孔，并应布置在两个措施孔之间。若测得的指标在煤层突出危险临界值以下，认为措施有效；反之，认为措施无效，必须采取补充措施，如加大排放孔密度。在煤巷掘进工作面，当绝对瓦斯涌出量大于。，通风方法无法解决时，可采用局部抽放措施，即由巷遭两侧向周围煤体打钻的边掘边抽的方法，抽放工作面周围、前方煤体的瓦斯，以确保掘进工作面的瓦斯浓度不超限。采煤工作面瓦斯防治采煤工作面瓦斯治理原则是既要确保安全又要实现高产稳产，两个目标不能偏废，但确保安全是基础。分源治理、综合配套、最佳组合是矿井瓦斯治理的基本思路。根据三水平煤层瓦斯赋存状况和工作面瓦斯涌出来源，结合已采掘的工作面瓦斯涌出规律分析，在三水平煤层采煤工作面瓦斯治理中，可采取以下几种防治措施加强通风和瓦斯检查与监测，严格通风管理，确保回采过程中瓦斯浓度不超限，及时处理局部瓦斯积聚。随着开采深度的延伸，瓦斯涌出量不断增加，当采用通风的方法不能解决瓦斯超限时，建议采用的瓦斯防治措施为本煤层采前预排；工作面超前排放瓦斯；采空区瓦斯抽放采落煤块洒水快运。若工作面上隅角瓦斯超限，可采取如下措施若瓦斯浓度不太高（左右），可采用加挂风障法，引导风流吹散上隅角瓦斯自控抽出式局部通风机抽排法；上隅角埋管抽放法；斜交钻孔或高位钻孔抽放法等。根据目前三水平煤层瓦斯涌出情况，建议采用的方法加强通风和瓦斯检查与监测，严格通风管理，确保回采过程中瓦斯浓度不超限，及时处理局部瓦斯积聚。结论（）采用统计分析和分源计算两种方法，对煤层采掘工作面瓦斯涌出量进行预测，分析采掘工作面瓦斯涌出影响因素和涌出来源，得出煤层瓦斯压力、煤层瓦斯含量、煤层透气性系数、煤层残余瓦斯含量等参数随采深增加而变化的规律瓦斯压力值随采深的增加，有增加的趋势，煤层瓦斯压力随采深变化梯度为；钻孔瓦斯涌出量和煤层透气性系数随着采深的增加，则表现为逐渐降低，其降低梯度分别为（）和（）；煤层的瓦斯含量和残余瓦斯含量值随采深的增加而增加，其增加梯度分别为和，但不同区域有所差别。（）有针对性地提出了煤层开采过程中，瓦斯防治技术措施。对于采掘工作面瓦斯涌出，在采用通风方法无法解决时，应首先考虑采用合理的（下转第页中国矿业实时趋势显示数据当前的数据变化趋势，其操作方法与历史趋势几乎一致，这里不再赘述。（）报警显示某些模拟量数据如煤仓煤位等，当数据超过正常范围，就需要报警提示。在报警提示表中，显示信号在哪段时间值内，数值是偏高或是偏低。按下。报警显示”按钮后，将会出现报警纪录显示。确认所有报警”报警纪录表里，会显示当前和历史报警纪录，点击此按钮将对所有数据进行筛选。只显示当前处于报警状态的数据，并在“确定”栏打勾确定，自动删除当前不处于报警状态的数据。“确认所选报警”选择报警纪录里的一个报警纪录值，点击此按钮，确定这个数据当前是否处于报警状态。若当前不处于报警状态，则自动删除若当前处于报警状态，在“确定”栏打勾确定。一般情况下，若有数据处于报警状态，则计算机的蜂鸣器会发出“笃笃”的报警声。为了保持操作环境的安静，默认情况下让蜂鸣器处于静音的状态，点击“激活报警音响”按钮，则蜂鸣器被打开，有数据报警时，则发出报警声音。这个按钮显示“屏蔽报警音响”，点击它则消除报警音效。（）语音报警有些信号如“强一堆煤”报警，当强一堆煤时，则发出“强一堆煤”的语音提示。（）报表在本系统中，每条胶带机和给煤机每天的开停时刻和每天的开停总时间都有记录，并且可以对每条纪录进行查询。点击“统计报表”按钮，进人查询画面。默认情况下，显示左边数据窗口第一条记录的开停机时间记录，单击左边数据窗口中的项目，右边数据窗口中显示相应项目的开停机明细。单击“打印”按钮，打印出开停机报表。系统安全性第卷（）完善的胶带机及相关设备的保护。采用性能可靠、动作灵敏、故障率低的控制保护装置，如胶带机自动控制装置核心部分，采用西门子系列可编程控制器（）。（）设备出线口满足安全规程要求，芯线接续简便、牢固。（）传感器采用本质安全型或矿用隔爆型。（）当接触器接点粘连需停胶带机而无法停止时，切断上一级开关。（）就地控制装置设立闭锁开关，便于故障检查，处理时实现闭锁，以防误操作。（）在远程控制方式下，设立传输故障保护，实现自动停机，防止失控。（）设备选型符合煤矿安全规程要求，具有防潮、防尘、防震和抗干扰性能。（）因故障查找或处理故障原因，需临时启动胶带机时，能将不必要的保护信号临时屏蔽，故障排除一切正常后恢复。结语该胶带运输机监控系统，解决了就地控制存在的事故隐患，减少各设备之间相互脱节、无法充分发挥效率的缺点。实现就地无人操作，仅设巡检人员。系统采用分布式控制（系统），结构合理，信息共享，实现提高指挥效率和生产率，达到减人提效的目的。能够充分满足现场运行、检修要求。整个系统运行可靠、故障率低、维护方便、修改灵活。系统具有灵活、可靠的控制功能，简单实用，易于掌握，人机界面友好。系统具有自诊断功能，并具有语音、图像以及报警功能。系统具有实时数据采集、处理及显示功能。系统结构合理，便于系统的扩展。鼍睾睾来睾鬻半睾来素弗睾睾睾睾幸睾鬻睾弗素来素幸素素幸弗来睾睾睾睾睾睾睾睾牵膏素睾睾睾睾（上接第页）抽放方法。尤其是采煤工作面上隅角瓦斯治理，在瓦斯超限较为严重的情况下，建议采用自控风机抽排或向采空区上隅角插管、移动瓦斯泵站抽放的方法来解决。考文献（）林柏泉，崔恒信，矿井瓦斯防治理论与技术徐州中国矿业大学出版杜，”。林柏泉胡殿明煤层瓦斯赋存规律厦防治技术徐，中国矿业大学出版杜，）张建国林柏泉，叶青工作面卸压区浅孔瓦斯抽放技术研究采矿与安全工程学报，（）俞启香编著，矿井瓦斯防治撩州中国矿业大学出版社，周世宁，林柏泉煤层瓦斯赋存与流动理论北京；煤炭工业出版社煤炭部制定防治煤与瓦斯突出细财北京煤炭工业出版社，）林柏泉张建国矿井瓦斯抽放理论与技术徐州中国矿业大学出版社，国家煤矿安全监察局制定煤矿安全规程北京煤炭工业出版社工作面瓦斯涌出量预测及瓦斯来源分析作者作者单位张耀平，叶青，贾真真，江文武，ZHANGYAOPING，YEQING，JIAZHENZHEN，JIANGWENWU张耀平,江文武,ZHANGYAOPING,JIANGWENWU江西理工大学应用科学学院,江西,赣州,341000，叶青,贾真真,YEQING,JIAZHENZHEN湖南科技大学能源与安全工程学院,湖南,湘潭,411201中国矿业CHINAMININGMAGAZINE2007，16110次刊名英文刊名年，卷期被引用次数参考文献8条1周世宁林柏泉煤层瓦斯赋存与流动理论19972林柏泉张建国矿井瓦斯抽放理论与技术19963林柏泉崔恒信矿井瓦斯防治理论与技术19984林柏泉胡殿明煤层瓦斯赋存规律及防治技术20065张建国林柏泉叶青工作面卸压区浅孔瓦斯抽放技术研究期刊论文采矿与安全工程学报2006046俞启香矿井瓦斯防治19927煤炭部防治煤与瓦斯突出细则19958国家煤矿安全监察局煤矿安全规程2001相似文献10条1期刊论文沐俊卫周宗勇王海锋MUJUNWEIZHOUZONGYONGWANGHAIFENG煤与瓦斯突出煤层瓦斯赋存规律及应用研究煤2009,1812为研究掌握祁南煤矿72煤层的瓦斯赋存规律及煤层瓦斯灾害程度,文章首先分析论述了煤层瓦斯基本参数的物理意义及测试方法,通过现场打钻测定及实验室取样测试分析等工作,得出了煤层瓦斯压力、含量随深度的变化规律,结合其他煤层指标,获得了72煤层的煤层瓦斯赋存规律,并对煤层进行了区域划分,为下一步的煤层瓦斯治理提供了理论基础2期刊论文叶青林柏泉张仁贵YEQINGLINBOQUANZHANGRENGUI三河口矿3煤层瓦斯赋存规律探讨煤炭工程2006,”“8煤层瓦斯赋存状态是研究矿井瓦斯涌出规律和瓦斯灾害防治的技术基础三河口矿局部瓦斯异常涌出已经开始对煤矿的安全生产有所影响和制约,为此,文章通过测定该矿3煤层的瓦斯参数来开展瓦斯赋存规律的研究,得出了瓦斯压力、瓦斯含量与赋存深度的关系,为采取针对性的防治措施提供了技术依据3期刊论文唐娜新TANGNAXIN浅析构造对瓦斯赋存规律的影响中州煤炭2010,”“4建业煤炭公司目前已正式投入生产,为了提高对矿井瓦斯隐患的认知度和预测性,在对矿区地质构造条件分析的基础上,结合钻孔采样结果,分析了煤层瓦斯赋存情况及影响因素,认为构造因素是影响该区瓦斯赋存的主要地质因素该结论可为矿井生产开采提供参考4期刊论文王永文吴世跃董国民卢波陈全秋王灿召WANGYONGWENWUSHIYUEDONGGUOMINLUBOCHENQUANQIUWANGCANZHAO贺西煤矿3号和4号煤层瓦斯含量与压力的统计分析太原理工大学学报2010,411通过对贺西煤矿地质构造、地质勘探钻孔探明的瓦斯基础参数分析发现煤层埋藏深度是影响该矿瓦斯含量和压力的控制因素统计分析表明二者分别与煤层的埋藏深度成近似线性关系,并由此预测了生产采区生产区域的瓦斯含量和压力,预测值与实测值误差小于20贺西煤田的瓦斯风带深度为225M,瓦斯带内瓦斯含量和压力的变化范围分别为527864M3/T和01145MPA研究结论能作为瓦斯抽放设计的依据5学位论文程瑞端煤层瓦斯涌出规律及其深部开采预测的研究1995该文在总结了前人关于煤层瓦斯赋存及井工开采采场瓦斯涌出规律研究的基础上,首先对拟研究矿井煤的吸附和渗流特性进行了实验室测定,重点研究了瓦斯压力、温度和围压对它们的影响,并提出了考虑地温和地应力影响的瓦斯压力和含量计算的分式并且,以此为依据,在矿井地应力、地温和瓦斯参数测定的基础上,采用非线性有限元数值分析方法,进工作面瓦斯涌出量预测及瓦斯来源分析行了华蓥山绿水洞矿的地应力场分析和该矿深部瓦斯压力和含量的预测,为矿井延深的瓦斯涌出计算奠定了基础采场瓦斯涌出规律是该研究的重点,该文根据回采工作面煤壁、采落煤粒瓦斯涌出的实测资料,采区巷道中的遥测资料和理论分析,提出了采场瓦斯涌出量的计算公式同时,还根据煤层瓦斯的渗流理论,进行了采面前方煤体中瓦斯渗流场的有限元数值分析,所得计算结果,与现场实测计算值基本吻合该文所提出的研究方法,对于一般瓦斯矿井也适用,所取得的具体研究成果,对华蓥山绿水洞矿深部开采的瓦斯治理具有指导作用6期刊论文刘继认王启明冯军安林煤矿煤与瓦斯突出区域危险性分布的探讨焦作工学院学报（自然科学版）2004,236通过分析安林煤矿煤与瓦斯突出特点及瓦斯赋存状况,研究和探讨了地质构造和岩浆岩侵入对煤质和瓦斯赋存的影响,测定了突出预测指标在煤层中的变化及其分布规律,对开采煤层进行了突出危险性区划7期刊论文陈飞姜波李仁东屈争辉刘磊CHENFEIJIANGBOLIRENDONGQUZHENGHUILIULEI贵州青龙矿瓦斯赋存与突出影响因素分析贵州地质2008,254本文在贵州青龙煤矿瓦斯地质条件综合分析的基础上,通过矿井瓦斯含量、瓦斯压力和煤与瓦斯突出等特征的深入分析,探讨了区域演化、煤层顶、底板岩性、煤层埋深和矿井构造对瓦斯赋存和突出的控制作用结果表明区域沉积演化的特殊性是造成整个贵州西部地区瓦斯含量较大的主要原因矿区内瓦斯分布的整体趋势受煤层埋深的控制,而瓦斯含量分布不均匀性主要受矿井构造的影响8学位论文李忠华高瓦斯煤层冲击地压发生理论研究及应用2007目前对通常的冲击地压的发生机理已经有些基本认识，对其预测与防治已形成一些基本方法和技术。但迄今为止很少见到对高瓦斯煤层冲击地压的发生机理、预测、防治进行系统专门的研究。选择阜新矿区五龙等矿为试验矿井，采用理论分析、实验室试验和现场实验相结合的研究方法，对高瓦斯煤层冲击地压发生机理及预防技术进行研究。主要内容如下1现场调研与实验研究。通过现场调研，对试验矿井地质情况、瓦斯赋存与抽放情况和冲击地压发生情况进行了统计分析。通过实验室试验测定了试验矿井煤样的视密度、抗压强度、弹性模量等物理力学参数，测定瓦斯渗透率、水渗透率、峰值强度与瓦斯含量的关系、弹性模量与瓦斯含量的关系、湿润接触角、浸水过程中力学性质随含水率的变化规律。2高瓦斯煤层冲击地压发生理论研究。揭示了高瓦斯煤层冲击地压发生机理、冲击地压发生后的瓦斯涌出机理、瓦斯煤层冲击地压与煤和瓦斯突出的区别与联系。建立了高瓦斯煤层冲击地压发生理论及其数学模型，对煤巷和采煤工作面冲击地压进行了解析分析。瓦斯压力存在一个临界值，当瓦斯压力大于临界值时，KLINBENBERG效应消失，煤对瓦斯的吸附达到饱和，有效应力系数随瓦斯压力增大而减小，渗透系数随瓦斯压力增大而增大，表现为高瓦斯特性。含瓦斯煤体孔隙中的瓦斯对煤体通过孔隙压力以有效应力的方式施加于煤体，煤体的变形破坏过程受有效应力控制，在有效应力作用下，煤体中的裂纹发生发展，当局部的有效应力超过峰值强度时，此局部区域的煤体成为应变软化的非稳定介质，形成了由此局部区域的非稳定介质与外部区域的稳定介质组成的变形系统。采掘过程中，在瓦斯吸附、解吸、渗流与煤层变形耦合作用下，系统处于非稳定平衡状态，遇外部扰动时，系统将会失稳而形成冲击地压灾害。高瓦斯煤体发生冲击地压时，在冲击点形成了瓦斯卸压带，在瓦斯压力差和浓度差作用下，煤体内瓦斯的解吸、扩散和渗流同时进行，因此会有大量瓦斯涌出，并会持续一段时间。瓦斯煤层冲击地压与煤和瓦斯突出的孕育过程是完全相似的，但发生过程和能量来源有很大区别。瓦斯煤层冲击地压是煤层变形系统整体受压失稳而发生的，而煤和瓦斯突出是拉性有效应力超过煤抗拉强度发生的拉伸失稳破坏。高瓦斯煤层冲击地压的发生条件与瓦斯压力和煤的力学性质有关。煤巷冲击地压的临界载荷随瓦斯压力增大而增加。采煤工作面冲击地压的临界载荷随有效应力系数和瓦斯压力增大而增加。3高瓦斯煤层冲击地压预测技术研究。考虑瓦斯的作用与影响，确定了瓦斯煤层钻屑量指标，讨论相关参数对钻屑量指标的影响规律，并与不考虑瓦斯情况的钻屑量指标进行了对比分析。确定了钻屑法检测冲击地压危险的工艺参数，通过现