煤与瓦斯突出能量演化：热-流-固体系参数影响

"基于热-流-固体系参数演变的煤与瓦斯突出能量演化-论文" 这篇论文深入探讨了煤与瓦斯突出过程中能量的演化，这是矿井安全中的一个重要议题。作者通过物理模拟试验，分析了在气固耦合作用下的煤与瓦斯突出过程中的温度、气压和应力体系的演变。他们采用热力系统能量守恒的原理，研究了多变指数的实时变化，并据此推导出瓦斯膨胀能在动态过程中的计算方法。 论文指出，煤体内部的应力变化在突出过程中呈现出三种模式：初始下降-波动升降-平稳回升型、初始上升-小幅下降-平稳回升型和小幅下降-平稳回升型。同时，瓦斯压力的变化主要表现为两种类型：初始下降-波动升降-平稳下降型和平稳下降型。在整个过程中，煤体的温度呈现单一的持续下降趋势。 在煤体的不同区域，能量释放的特征有所不同。在卸压区和应力集中区，突出前期经历定温-定压-定熵相互转换的多变过程，中期转变为定温过程，而后期则是定温-定压相互转换的多变过程。应力升高区在突出前期是定温-定压相互转换，中期至后期则主要表现为定温过程。原岩应力区在突出前期同样经历定温-定压转换，但中期至后期则进入定温-定压-定熵相互转换的多变过程。 论文还强调，煤体的弹性应变能释放主要集中在应力集中区和应力升高区，各个区域的弹性应变能都经历了下降过程。这一发现对于理解和预防煤与瓦斯突出事故，以及优化矿井的安全管理具有重要意义。通过深入理解能量释放机制，可以更好地预测和控制突出过程，从而降低矿工的生命安全风险，提高矿井的安全生产水平。