煤與瓦斯突出是煤礦開采的重大災(zāi)害，其發(fā)生機(jī)理是百年世界級(jí)難題和熱點(diǎn)問題。本書以蝶形破壞理論為基礎(chǔ)，從突出危險(xiǎn)區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)環(huán)境入手，系統(tǒng)論述了區(qū)域地質(zhì)應(yīng)力狀態(tài)和硬-軟變化地質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)煤巖體塑性區(qū)分布的控制作用，分別提出了掘進(jìn)巷道煤與瓦斯突出啟動(dòng)的力學(xué)機(jī)理和硬-軟變化區(qū)域非連續(xù)塑性區(qū)貫通誘發(fā)突出機(jī)理，闡明了區(qū)域應(yīng)力狀態(tài)和硬-軟變化地質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)煤與瓦斯突出的作用機(jī)制，剖析了煤與瓦斯突出的發(fā)展過(guò)程，并討論了煤與瓦斯突出的基本條件，基于實(shí)際工程背景和案例，分析了突出啟動(dòng)的誘因，重現(xiàn)了突出啟動(dòng)的物理過(guò)程，提出了硬-軟變化區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)方法和防突鉆孔布置優(yōu)化方法，研究成果可為煤層巷道煤與瓦斯突出的預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)和防治提供理論指導(dǎo)。