本書針對煤與瓦斯突出機理、預測及防治理論和技術，圍繞煤與瓦斯突出過程力學作用機制及能量演化特征，以理論、技術、應用為一體，系統闡述了煤與瓦斯突出主控機制及瓦斯能量動力學特性，主要內容涵蓋現階段煤與瓦斯突出災害分布特點、突出機理及預測技術研究現狀；同時從突出主控因素出發，剖析主控因素影響機制；以煤體損傷特征為切入點，明晰采動誘發多變力學響應下煤體損傷失穩機制；基于瓦斯能量視角，揭示突出煤體瓦斯能量釋放量化機制與動力學特性；結合技術瓶頸問題，提出了突出預測、防治等技術體系。
作為通訊作者、第一作者發表論文22篇，其中SCI檢索16篇、EI檢索2篇，其他核心期刊檢索4篇。
目錄
“博士后文庫”序言
前言
第1章 緒論 1
1.1 煤與瓦斯突出事故分布特征及趨勢 1
1.1.1 我國煤炭生產形勢 1
1.1.2 煤與瓦斯突出災害現狀 3
1.2 煤與瓦斯突出機理研究現狀 6
1.2.1 煤與瓦斯突出力學作用機制 7
1.2.2 煤與瓦斯突出能量演變機制 8
1.3 煤與瓦斯突出預測技術 11
1.3.1 常規靜態預測技術 11
1.3.2 動態預測及預警方法 12
參考文獻 13
第2章 煤與瓦斯突出主控因素及控因間關聯 15
2.1 煤與瓦斯突出主控因素影響規律 15
2.1.1 工作面突出發生規律 15
2.1.2 突出危險性水平影響規律 17
2.2 孕突過程中主控因素間關聯性 33
2.2.1 地應力誘使煤體初始破壞動態響應機制 33
2.2.2 采動煤體瓦斯壓力演化規律及動力學響應 51
2.3 煤與瓦斯突出強度及演化實驗研究 68
2.3.1 突出相似模擬實驗 68
2.3.2 突出模擬實驗結果 71
參考文獻 79
第3章 多變力學行為下煤體損傷動態響應機制 81
3.1 多重應力路徑下煤體損傷演化規律 81
3.1.1 煤樣力學基本參數 81
3.1.2 煤體損傷實驗及模擬研究 83
3.1.3 不同圍壓下煤體損傷演化 89
3.1.4 多重應力路徑下煤體損傷演化 92
3.2 采動煤體損傷過程能量演變特性 110
3.2.1 不同圍壓下煤體損傷過程能量演變 110
3.2.2 多重應力路徑下煤體損傷過程能量演變 112
3.3 采動煤體損傷過程裂紋動態演變行為 114
3.3.1 不同圍壓下煤體損傷過程裂紋動態演變 114
3.3.2 多重應力路徑下煤體損傷過程裂紋動態演變 118
3.4 主控因素下損傷誘發煤體失穩特征 120
3.4.1 不同瓦斯壓力下煤體失穩特征 120
3.4.2 不同卸載速率下煤體失穩特征 123
3.4.3 不同應力路徑下煤體失穩特征 125
參考文獻 126
第4章 突出煤體瓦斯能量釋放規律及量化特征 127
4.1 含瓦斯煤體初始解吸規律 127
4.1.1 煤體初始解吸實驗 127
4.1.2 瓦斯初始解吸規律 132
4.2 瓦斯初始解吸過程能量演化機制 138
4.2.1 不同破壞類型煤體 138
4.2.2 不同含水率煤體 141
4.3 突出煤體瓦斯膨脹能釋放量化特征 144
4.3.1 不同破壞類型煤體 144
4.3.2 不同含水率煤體 146
4.4 煤體瓦斯膨脹能與突出主控因素間關聯 146
4.4.1 煤體破壞類型 146
4.4.2 煤體含水率 148
4.4.3 煤體溫度 149
參考文獻 148
第5章 孕突過程損傷煤體瓦斯能量動力學特性 150
5.1 損傷煤體解吸動力學參數特性 150
5.1.1 不同破壞類型煤體 150
5.1.2 不同含水率煤體 155
5.2 損傷煤體解吸力學作用機制 160
5.2.1 不同破壞類型煤體 161
5.2.2 不同含水率煤體 165
5.3 解吸過程瓦斯膨脹能演變規律 168
5.3.1 不同破壞類型煤體 168
5.3.2 不同含水率煤體 170
5.4 瓦斯解吸能力與瓦斯膨脹能間的規律 172
5.4.1 溫控作用下的煤體瓦斯解吸實驗 173
5.4.2 溫控作用下的瓦斯解吸量演變特征 174
5.4.3 溫控作用下的瓦斯能量釋放特征 179
參考文獻 181
第6章 煤與瓦斯突出防治技術展望 182
6.1 突出強度量化評估模型 182
6.1.1 突出孔洞幾何參數特點 183
6.1.2 采掘工作面突出預測鉆孔布局模式 186
6.1.3 突出預測鉆孔開孔位置 188
6.1.4 突出預測鉆孔布局與突出強度關聯 190
6.2 防突作用下突出煤體擾動方式 197
6.2.1 采動煤體突出孕育過程 197
6.2.2 煤與瓦斯突出的力學機制 199
6.2.3 基于理論結果的防突建議 206
6.3 突出危險性預測模型 207
6.3.1 煤巷工作面突出預測模型 207
6.3.2 模擬煤巷工作面預測指標測定平臺及效果檢驗 218
6.4 瓦斯局部異常帶防治 245
6.4.1 煤巷工作面突出預測鉆孔布局方法 245
6.4.2 深部高突煤層壓-沖接替式強化增透技術 253
6.4.3 基于瓦斯能量突出災害防治技術 258
參考文獻 267
編后記 269
新書資訊