煤与瓦斯突出两相流

解吸瓦斯致灾增强

解吸瓦斯促进突出两相流传播并强化致灾效应，其能量贡献可被定量计算。

张萌 · 曹雄 · Lei, Zhang · 周爱桃 · Baolin, Li

Fuel 2023

参数信息

相对突出强度提高率

8.08~12.48 %

超压衰减率

83.01 %

超压衰减率

63.16 %

总突出能量比值

1.44~1.78

解吸瓦斯能量贡献率

35.05~48.23 %

解吸瓦斯能量贡献率

55.35~59.46 %

技术优势

定量区分解吸贡献

结合突出过程能量方程与大规模管道输送方程，建立了精确计算解吸瓦斯能量贡献的方法，为突出机理研究提供了量化手段。

揭示粒径影响

煤样粒径越小，解吸瓦斯对突出动态参数和致灾效应的增强作用越明显，细煤样中解吸瓦斯能量贡献率超过游离瓦斯。

增强致灾效应

解吸瓦斯使突出两相流的正压作用时间、比冲量和破坏等级增大，导致更严重的灾害后果。

应用场景

• 煤与瓦斯突出防治：提供解吸瓦斯能量贡献的定量方法，用于评估突出危险性并制定针对性防突措施。
• 矿井通风安全：揭示突出冲击波衰减规律，为矿井通风系统抗冲击设计和灾变通风调控提供依据。
• 地下工程灾害预警：明确解吸瓦斯对突出动态参数的放大效应，有助于设置更合理的预警阈值。
• 多相流模拟实验：提供对比吸附性/非吸附性气体的实验方案，用于模拟突出两相流传播过程。