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煤矿安全是当前安全生产工作的重中之重,而煤与瓦斯突出是煤矿生产中最严重的自然灾害之一,积极持续地开展煤与瓦斯突出预测的研究,对煤矿安全生产有着十分重要的现实指导意义。鉴于其影响因素众多而突出机理尚未彻底研究清楚、突出灾害却日益加剧的现实状况,本文在分析和总结国内外关于煤与瓦斯突出理论的基础上,提出了利用煤体温度来预测预报煤与瓦斯突出的观点,并在现场试验中对煤体温度变化进行了初步研究。主要研究工作如下:
1.论文首先阐述了煤与瓦斯突出预测的必要性和深远意义,分析了当前的研究现状和存在问题,确立了以煤体温度变化为基础的研究方案和技术路线。
2.简要介绍了薛村矿的地质概况和瓦斯突出记录。
3.对突出过程煤体温度变化进行了理论分析。认为温度变化梯度越大,越易导致煤与瓦斯突出的发生;地应力使煤体的温度升高,瓦斯解吸和瓦斯气体膨胀做功使煤体温度降低;可以得出煤体温度可以作为突出预测的敏感指标。
4.现场测定煤体温度,并与钻屑瓦斯解吸指标法预测相结合,得到了基础数据。经分析研究结果表明:煤体温度的变化是与多种因素相关的。煤体温度随着钻孔深度的延深而逐渐增大,并且最终趋于稳定;可以通过煤体温度梯度的变化预测煤与瓦斯突出,为非接触式预测突出提供了基础。因此,利用煤体温度特征进行煤与瓦斯突出的非接触预测是可行的。