杨 丹 刘 洋

*(大同煤炭职业技术学院，山西大同037000)

†(中煤能源研究院有限责任公司，西安710054)

煤矿冲击地压、煤与瓦斯突出等动力灾害与煤体的力学性质和失稳破坏密切相关。煤是一种复杂的多孔介质，天然的吸附体，煤体中可吸附大量的瓦斯。含瓦斯煤体的冲击力学特性是煤矿安全领域亟待解决的关键科学问题之一[1-6]。

目前，国内外学者对含瓦斯煤体力学性质、冲击倾向性等的研究已取得了大量成果。梁冰[7]分析了瓦斯对煤体的力学性质及力学响应的影响；王振[8]分析了瓦斯对煤体力学性质的影响以及瓦斯渗流和裂隙扩展的规律；宋真龙等[9]分析了不同瓦斯压力

1 试验系统与方法

1.1 试验系统

试验系统由试验缸、瓦斯吸附压力加载系统、试验机组成。其中试验缸包括缸体、上端盖、压紧螺母、传力柱、导向筒、上部方锥形压头和下部方锥形压头等组成部分。试验缸侧面连接进气孔，能够实现对气体的充气和放气，利用传力柱传递上部轴向载荷。瓦斯吸附压力加载系统由瓦斯罐、压力表、减压阀和真空泵组成。减压阀一端接瓦斯罐，另一端通过导气管与进气嘴相连，减压阀上有进气阀和出气阀，通过减压气阀对瓦斯气体进行调节以达到所需要的孔隙压力。试验采用SANS XYB605C型电液万能试验机，其包括轴压加载装置、数据记录及设备控制系统。试验系统如图1所示。

1.2 试验煤样制备方案

选取大同忻州窑矿煤样作为试验样品，按照层理与加载方向垂直的方式进行取样，将所取煤样按照国家标准加工成50 mm×50 mm×100 mm的长方体试样，然后将加工好的煤样用磨平机将两端面磨平，试样端面平整度误差为±0.02 mm。……