煤矿煤岩瓦斯动力灾害防治理论与技术创新

"煤矿煤岩瓦斯动力灾害预防理论与技术进展 (2009年)" 煤矿煤岩瓦斯动力灾害是煤炭行业中一个极其重要的研究领域，由于这些灾害对煤矿安全生产和矿工生命安全构成严重威胁。煤与瓦斯突出、瓦斯(煤尘)爆炸、冲击矿压和大面积冒顶等灾害类型，不仅导致生产中断，还可能导致重大人员伤亡。目前，这些灾害尚未找到有效的预防方法，因此，深入研究其理论和技术显得尤为迫切。 在理论研究方面，作者聂百胜和何学秋主要关注了以下几个方面： 1. 开发了煤样高压瓦斯等温吸附装置，这一装置用于模拟井下实际环境，研究煤体对瓦斯的吸附特性，从而更好地理解瓦斯在煤层中的行为，为预测和控制瓦斯突出提供科学依据。 2. 设计并实施了含瓦斯煤体CT动态加载实验装置，通过CT动态探测技术，实时监测煤体在加载过程中的裂隙扩展情况，有助于揭示煤岩破裂的动力学机制，为预防瓦斯释放提供技术支持。 3. 研究了煤岩在变形破裂过程中的电磁辐射规律，这为非接触式的煤岩动力灾害监测预警提供了理论基础，他们研发的电磁辐射监测预警技术及装备能够提前发现潜在的灾害迹象，提高预警准确性。 4. 实验性地研究了多孔吸波吸能材料在抑制瓦斯爆炸中的作用，提出了瓦斯多次爆炸和连续爆炸的阻隔爆技术，这种技术可以减少爆炸的危害范围，防止灾害扩大。 5. 利用前混合式磨料水射流技术，设计了工作面安全强制放顶和防止上隅角瓦斯积聚的设备，通过这种方式，可以改善通风条件，降低瓦斯积聚的风险。 6. 高压脉动注水防治煤与瓦斯突出技术及装备的研发，旨在通过改变煤体的物理状态，减少瓦斯突出的可能性，提高煤矿的安全水平。 这些理论与技术的研究成果，为煤矿瓦斯和煤岩动力灾害的预防提供了坚实的基础，它们不仅可以指导现场的安全管理，也为未来的技术创新和发展指明了方向。通过深入理解和应用这些理论，有望显著降低煤矿事故率，保障矿工的生命安全，促进煤炭行业的可持续发展。