煤体结构对瓦斯运移产出模式的影响：GSI分界下的关键作用

本文主要探讨了基于煤体结构的瓦斯运移产出特征，由孟杰、杨程涛等作者在《煤炭科技》杂志上发表的研究论文指出，煤体结构对瓦斯的运移和产出起着关键作用。研究首先通过深入分析瓦斯流态判别方法，引入了GSI（地质应力指数）这一参数，这是一种量化煤体应力状态的重要指标。 当GSI值大于等于65时，煤体的层理和割理显著影响瓦斯的运移过程。在这种情况下，如果存在启动压力梯度，并且超过瓦斯压力梯度，就会促使瓦斯经历扩散-渗流或扩散模式的运移，这意味着瓦斯不仅会沿裂缝或孔隙渗透，还会在高应力区域发生扩散。 对于GSI值在45到65之间的煤体结构，瓦斯的运移可能表现为线性渗流，甚至可能达到高速非线性渗流，即紊流，这种情况下，煤体内部的瓦斯主要依靠扩散作为主要的运移机制。 然而，当GSI值低于45时，煤体结构的特点导致瓦斯的运移模式变为两级扩散，即瓦斯的迁移不仅限于煤体的局部区域，而是经历了一个从微观到宏观的扩散过程，这通常与煤体的微裂隙网络和孔隙分布密切相关。 本文的研究成果对于理解和预测煤层中的瓦斯行为至关重要，有助于提高煤矿安全管理和灾害防控措施的制定，同时也有助于优化采掘技术和瓦斯利用策略。该研究使用了中图分类号TD712，表明其属于技术科学类，文献标志码A，表明其学术水平达到了较高的标准，文章编号1003-496X(2015)05-0004-04，揭示了其在期刊上的位置和出版年份。整个研究结果为煤炭工业界提供了宝贵的参考依据，尤其是在瓦斯管理方面具有实际应用价值。