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第1章 概述1

1.1国内外煤矿的安全现状及分析2

1.1.1国内外煤矿安全现状2

1.1.2国内外煤矿安全现状的分析5

1.2煤岩瓦斯动力灾害概况7

1.3国内外防治煤岩瓦斯动力灾害技术现状13

1.4目前我国瓦斯灾害防治存在的主要技术难题17

1.4.1瓦斯灾害治理的理论和技术基础17

1.4.2煤层瓦斯含量测定技术18

1.4.3适合我国煤层特点的瓦斯抽放技术18

1.4.4煤与瓦斯突出防治技术19

1.5煤岩瓦斯动力灾害防治技术的发展趋势19

第2章 含瓦斯煤岩的物理力学特性和渗透特性21

2.1岩石的结构及渗流基本特性21

2.2岩石的孔隙结构特征21

2.2.1岩石的孔隙性21

2.2.2岩石的渗流结构类型23

2.2.3煤体的吸附和解吸特性25

2.3岩石的渗流特性27

2.3.1岩石渗透性的表征27

2.3.2岩石渗透性的特点28

2.4岩石渗透率的测量31

2.4.1岩石渗透率的测量方法31

2.4.2岩石应力应变全过程渗流耦合实验方法34

2.5岩石破裂过程渗透性演化基本规律35

2.5.1不同应力应变阶段渗透率演化规律35

2.5.2峰值后渗透率变化的特征37

2.6渗透系数与应力（变）关系方程38

2.7煤岩破裂过程固-气耦合模型41

2.7.1耦合数值模型的基本思路42

2.7.2岩石细观统计损伤本构方程43

2.7.3煤岩破裂过程固气耦合方程48

第3章 煤岩瓦斯动力灾害发生机理55

3.1煤（岩）与瓦斯突出概况55

3.2矿井瓦斯动力现象的分类及危险程度的划分56

3.2.1分类方法56

3.2.2各类瓦斯动力现象的基本特征57

3.2.3按动力现象强度分类68

3.2.4突出危险程度的划分71

3.2.5防突措施与安全防护措施的适用规定71

3.3煤（岩）与瓦斯突出的一般规律71

3.3.1突出危险性与采掘深度的关系71

3.3.2突出强度与巷道类型的关系73

3.3.3突出危险性与作业方式的关系74

3.3.4突出强度与地质构造的关系75

3.3.5突出预兆76

3.3.6突出危险性与煤层厚度的关系77

3.4平顶山矿区煤与瓦斯突出与各突出影响因素关系78

3.4.1突出强度与开采深度的关系78

3.4.2突出强度与作业方式的关系78

3.4.3突出强度与地质构造的关系79

3.4.4突出强度与突出预兆的关系80

3.4.5突出强度与突出预测指标的关系80

3.4.6突出强度与巷道类型的关系81

3.4.7突出强度与煤层厚度的关系82

3.4.8煤层瓦斯压力与开采深度的关系82

3.5平顶山矿区煤与瓦斯突出统计规律83

3.6煤与瓦斯突出风险评估84

3.6.1评价指标的确定85

3.6.2突出因素及对煤与瓦斯突出风险的影响85

3.6.3平顶山矿区煤与瓦斯突出风险评估综合分析99

3.7煤与瓦斯突出机理99

3.7.1煤与瓦斯突出机理研究概况99

3.7.2卸压带对突出的作用机理及突变理论的应用108

3.8冲击矿压发生机理分析128

3.8.1冲击矿压影响因素分析128

3.8.2冲击矿压发生机理129

3.9冲击型突出发生机理分析133

3.9.1工作面冲击型突出事故概述133

3.9.2“冲击型突出”机理研究139

第4章 煤岩瓦斯动力灾害预测技术152

4.1煤与瓦斯突出危险性预测152

4.1.1煤与瓦斯突出预测分类152

4.1.2区域性突出危险性预测153

4.1.3掘进工作面突出危险性预测159

4.2平顶山矿区目前采用的预测技术及分析174

4.2.1钻孔瓦斯涌出初速度及钻屑量分布规律175

4.2.2预测指标敏感性分析176

4.3煤与瓦斯突出危险性点面结合预测技术182

4.3.1突出预测指标的定量化183

4.3.2点面结合预测技术分析185

4.4地质量化预测技术199

4.4.1瓦斯地质理论199

4.4.2划分工作面单元网格201

4.4.3地质构造指标的量化203

4.4.4煤与瓦斯突出条带的划分205

4.5煤与瓦斯突出强度预测211

4.5.1煤与瓦斯突出强度的研究211

4.5.2煤与瓦斯突出强度预测213

第5章 煤岩瓦斯动力灾害综合防治技术215

5.1概述215

5.1.1防突技术的发展215

5.1.2防治突出措施的原则及分类217

5.2区域性防突技术219

5.2.1保护层开采技术219

5.2.2钻孔预抽防突技术256

5.3掘进巷道防突技术271

5.3.1防治的原则273

5.3.2超前钻孔273

5.3.3深孔松动爆破281

5.3.4水力冲孔285

5.3.5深孔控制卸压爆破286

5.4穿层卸压控制爆破技术289

5.4.1穿层卸压控制爆破机理289

5.4.2穿层卸压控制爆破的卸压、增透作用分析293

5.4.3穿层深孔控制爆破有效影响半径的确定298

5.4.4穿层卸压控制爆破工艺参数303

5.4.5工业性试验效果分析306

5.5高压磨料射流割缝防突技术308

5.5.1高压磨料射流工作原理308

5.5.2高压磨料射流割缝技术311

5.5.3高压磨料射流割缝卸压及瓦斯排放过程的数值模拟316

5.5.4高压磨料射流割缝防突技术研究及工程应用323

5.6巷道隔断式瓦斯抽放技术334

5.6.1隔断式瓦斯抽放技术原理334

5.6.2隔断式瓦斯抽放钻孔参数设置原则335

5.6.3隔断式瓦斯抽放工艺参数335

5.6.4隔断式瓦斯抽放钻场及钻孔的要求338

5.7其他局部防突技术338

5.8回采工作面防突技术340

5.8.1工作面浅孔抽放治理瓦斯涌出340

5.8.2煤层浅孔注水治理工作面瓦斯352

5.9单一低透气性煤层瓦斯抽放技术358

5.9.1水力压裂强化抽放开采煤层瓦斯技术359

5.9.2水力割缝与高压磨料射流割缝强化抽放开采煤层瓦斯技术361

5.9.3长钻孔控制预裂爆破强化抽放开采煤层瓦斯技术363

5.9.4新型密封材料和工艺装备应用367

5.10安全防护措施372

5.10.1震动放炮372

5.10.2反向风门378

5.10.3自救器及压风自救装置380

5.10.4避难硐室384

5.10.5其他措施386

第6章 突出矿井的安全管理388

6.1突出矿井的安全开采388

6.1.1突出矿井采掘部署的特殊指标及要求388

6.1.2突出煤层的巷道布置391

6.1.3突出煤层的采煤方法393

6.1.4突出矿井鉴定396

6.2突出矿井的瓦斯分级管理401

6.2.1煤与瓦斯突出危险等级划分的意义401

6.2.2煤和瓦斯突出的影响因素403

6.2.3矿井突出危险程度分级指标和方法405

6.2.4突出矿井的分级管理措施415

6.3平煤集团突出矿井的管理体制417

6.3.1防突管理制度417

6.3.2瓦斯地质工作421

6.3.3突出危险性预测与措施效果检验422

6.3.4防突技术措施423

6.3.5安全防护措施424

6.3.6防突现场管理规定427

6.3.7防突措施的编制及审批428

6.3.8编制突出事故应急预案的原则428

6.4平煤集团区域性瓦斯治理技术管理429

6.5平煤集团瓦斯抽放的管理431

6.5.1瓦斯排放措施的编审和贯彻431

6.5.2瓦斯排放分级管理规定432

6.5.3排放瓦斯的其他规定434

6.5.4瓦斯超限的追查处理435

参考文献436