蒋安飞，孙东玲，刘延保，曹 偈，杨雪林，戴林超

(1.煤炭科学研究总院，北京 100013； 2.瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室，重庆 400037；.中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆 400037)

煤与瓦斯突出(简称“突出”)是井下采掘过程中，在特定的条件下，破碎煤岩和高压瓦斯从工作面瞬间涌入巷道空间的一种动力现象。突出发生时，涌入巷道内的煤岩和瓦斯会形成煤—瓦斯两相流，并常伴有巨响及气浪等现象，会造成巷道设施损毁，人员伤亡，严重时还可能引起瓦斯煤尘爆炸，导致更大规模的二次破坏[1-3]。从第一次有记录的煤与瓦斯突出事故以来，国内外学者开展了大量的研究工作，包括理论分析、实验研究及数值模拟，并且取得了丰硕的成果[4-6]。尤其是实验研究成果，能够直观地反映煤与瓦斯突出的规律和特点。然而，现有的突出模拟实验研究大多针对煤与瓦斯突出发生的条件、影响因素及煤与瓦斯突出之前的预测预报，对于突出发生后煤—瓦斯两相流在巷道内的运动特点和致灾特征缺乏深入的研究[7-9]。为此，笔者将以不同瓦斯压力对煤与瓦斯突出冲击波传播的影响为切入点，深入研究突出后煤—瓦斯两相流的致灾机制，以期能够进一步了解煤与瓦斯突出过程与机理，最终有效防治煤与瓦斯突出。

1 实验系统构成

为了观察研究煤与瓦斯突出后，冲击波在巷道内的传播规律，自主研发了一套突出煤—瓦斯两相流模拟实验系统，其由充气系统、突出模拟腔体、突出泄压装置、实验模拟巷道及数据采集系统等5个部分组成，如图1所示。……