深部开采冲击地压产生机理及防治技术研究

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毕 业 专 题

深部开采冲击地压产生机理及防治

技术研究

摘要:冲击地压是煤矿开采过程中,井巷和采场周围煤、岩体在一定高应力条件下释放变形能,而产生的煤岩体突然破坏、垮落或抛出现象,并伴有巨大声响和岩体震动,经常造成支架折损、片帮冒顶、巷道堵塞、人员伤亡,对安全生产威胁巨大。冲击地压对矿井生产的危害是及其巨大的,如何预防冲击地压是全世界共同面临的一个重要技术问题。冲击地压受很多因素影响,并具备一定的条件才能产生。冲击地压发生的范围比较广,而且随着采深的增加发生的几率逐渐增加。针对上述问题本文提出了对深部开采冲击地压预防采取的主要措施。

关键词:冲击地压;煤炭开采; 冲击地压防治;机理

目 录

1 绪论 ............................................................................ 错误!未定义书签。

1.1 概述 ................................................................................................ 错误!未定义书签。 1.2 灾害现状与发展状态 .................................................................... 错误!未定义书签。

2 冲击地压特征与机理 .................................................................................. 2

2.1 冲击地压的特征 .............................................................................................................. 2 2.2 冲击地压的分类 .............................................................................................................. 2 2.3 冲击地压的成因机理 ...................................................................................................... 3 2.4 冲击地压影响因素 .......................................................................................................... 6

3 冲击地压的防治 ......................................................................................... 6

3.1冲击地压的防治原则 ....................................................................................................... 6 3.2 冲击地压的防治措施 ...................................................................................................... 6

4 冲击地压的预测方法.................................................................................. 8 5 结束语 ........................................................................................................ 9 6 参考文献 .................................................................................................... 9

I

1 绪论

1.1 概述

冲击地压定义为:矿山井巷和采场周围煤、岩体由于变形能释放而产生的以突然、急剧、猛烈的破坏为特征的动力现象。冲击地压是煤矿开采中典型的动力灾害之一, 通常是在煤、岩力学系统达到极限强度时,以突然、急剧、猛烈的形式释放的弹性能,导致煤岩层瞬时破坏并伴随有煤粉和岩石的冲击,造成井巷的破坏及人身伤亡事故。 随着开采深度的增加,冲击地压已经成为日益威胁煤矿的安全生产的要灾害之一。

这种常见而且非常剧烈的变化,会在发生的过程中常伴随着煤块抛射、底煤起鼓和飓风三种破坏形式的发生,给煤矿开采工作以及开产人员的生命安全造成非常巨大的威胁。煤块的抛射煤尘飞扬不利于井下开采工作的顺利进行,煤块抛射还容易对开采人员造成伤害,在剧烈的震动下煤层出现整体位移,矿井顶板会产生擦痕,同时巷道空间也会因此而缩小,不利于开采工作的正常进行,开采环境的安全系数因此而降低。底煤起鼓所产生的强烈震动会导致支护结构发生倾斜与倒塌造成开采人员伤亡,同时还会导致设备出现位移,对开采设备造成破坏,为煤矿开采工作带来不便。随着煤矿开采深度的不断增加,矿井内部的冲击地压发生的频率以及强度都会不断增加,当冲击地压达到一定程度是便会产生飓风,强大的冲击波对开采人员的生命造成严重的威胁。

1.2 灾害现状与发展状态

在煤矿开采过程中加强对冲击地压的研究,掌握冲击地压发生的条件以及影响因素,并采取有效的预测防治措施对冲击地压加以预防和控制,在确保煤矿安全生产工作中具有非常重要的现实意义。随着煤炭资源开采深度和开采强度的增加,矿井冲击地压等动力灾害日益加剧,严重地威胁着煤矿开采的安全。据统计 1985 年我国冲击地压煤矿有32个,而2011年底,发生冲击地压的矿井就多达142个,同时,全国有近50个矿井开采深度达到或超过1000 m; 2006—2013 年,先后有新汶、抚顺、华亭、北京、义马、阜新、鹤岗、七台河、平顶山等煤炭生产企业 因冲击地压而导致的重大伤亡事故多达 35 次,造成300 余人死亡,上千人受伤。冲击地压的破坏程度也 呈增大趋势,仅 2011 - 11-03 发生在河南义马千秋煤矿的一起冲击地压事故就造成10人死亡 64人受伤,直接经济损失2 748.48万元。统计分析表明,各种类型的矿井都有冲击地压发生的报告,各类煤层都发生过冲击现象,地质构造从 简单到复杂,煤层从薄到特厚,倾角从水平到急倾斜,砾岩、砂岩、灰岩、油母页岩顶板都发生过冲击地压。开采深度最浅的只有157m,2011-03-24 神华新疆有限责任公司乌东煤矿北采区发生冲击地压造成 1人死亡,2人受伤。但随着深部开采深度的增加,冲击地压的频度和强度都在增加。从采煤方法来讲,长壁、短壁、房柱式、放顶煤、分层开采等都发生过冲击地压; 从采煤工艺来讲,综采、普采、炮采、水采、水砂充填等各种工艺也都发生过冲击地压。煤矿冲击地压不仅危害程度大,影响面广,而且是诱发其它煤矿重大事故的根源。冲击地压的发生 可能诱发瓦斯异常涌出、瓦斯爆炸等重特大灾害。2003 年淮北芦岭煤矿“5·13”冲击地压诱发瓦斯爆 炸事故,造成 84 人死亡; 2005 年“2·14”阜新孙家湾 煤矿瓦斯突出就是因冲击地压诱发大量瓦斯涌出,进 而发生特大瓦斯爆炸,死亡 214 人; 新汶华丰煤

1

矿在 开采山西组 4 煤层过程中,频繁发生冲击地压,冲击 地压又导致顶板水的大量突出,在该矿工作面突水量 增大的次数与冲击地压发生的次数成正相关。 我国是采煤大国,2012年中国采出了 36.5亿t原煤,占世界煤炭总产量的 47. 5% ,加之煤田地质条件的复杂性,我国的煤矿冲击地压问题尤为突出。学术界 对煤矿冲击地压的机理和防治问题一直非常重视,2001 年 11 月的 175 次香山科学会议、2010 年 7 月的中国科协 51 次新观点新学说“岩爆机理探索” 学术沙龙、2012 年 11 月的中国工程院岩爆突水工程科 技论坛、2013 年 8 月全国防治煤矿冲击地压高端论坛 等都把煤矿冲击地压问题作为重点探讨; 2004 年国家自然科学基金委员会设立的重大项目“深部岩体力学基础研究与应用”、2010 年国家科技部设立的国家重点基础研究发展计划( 973 计划) “煤炭深部开采中动力灾害机理与防治基础研究”也是重点研究煤矿冲击地压问题。但是由于问题的复杂性,目前对冲击地压的机理和防治技术的研究还不够充分,需进行长期 艰苦的探索和实践才可能取得突破进展。

2 冲击地压特征与机理

2.1冲击地压的特征

2.1.1突发性

发生前一般无明显前兆,冲击过程短暂,持续时间为几秒到几十秒。 一般表现为煤爆(煤壁爆裂、小块抛射) 浅部冲击(发生在煤壁2m~6m范围内,破坏性大)和深部冲击(发生在煤体深处,声如闷雷,破坏程度不同)。最常见的是煤层冲击,也有顶板冲击和底板冲击,少数矿井发生了岩爆。在煤层冲击中,多数表现为煤块抛出,少数为数十平方米煤体整体移动,并伴有巨大声响、岩体震动和冲击波。 2.1.2 破坏性

往往造成煤壁片帮、顶板下沉、底鼓、支架折损、巷道堵塞、人员伤亡。 2.1.3 复杂性

在自然地质条件上,除褐煤以外的各煤种,采深从200m~1000m,地质构造从简单到复杂,煤层厚度从薄层到特厚层,倾角从水平到急斜,顶板包括砂岩、灰岩、油母页岩等,都发生过冲击地压;在采煤方法和采煤工艺等技术条件方面,不论水采、炮采、普采或是综采,采空区处理采用全部垮落法或是水力充填法,是长壁、短壁、房柱式开采或是柱式开采,都发生过冲击地压。只是无煤柱长壁开采法冲击次数较少。

2.2 冲击地压分类

冲击地压可根据应力状态、显现强度和发生的不同地点和位置进行分类。 2.2.1根据原岩(煤)体的应力状态分类

(1)重力应力型冲击地压。主要受重力作用,没有或只有极小构造应力影响的条件下引起的冲击地压。如枣庄、抚顺、开滦等矿区发生的冲击地压。

(2)构造应力型冲击地压。主要受构造应力(构造应力远远超过岩层自重应力)的作用引起的冲击地压,如北票矿务局和天池煤矿发生的冲击地压。

(3)中间型或重力~构造型冲击地压。主要受重力和构造应力的共同作用引起的冲击地压。

2.2.2根据冲击的显现强度分类

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(1)弹射。一些单个碎块从处于高应力状态下的煤或岩体上射落,并伴有强烈声响,属于微冲击现象。

(2)矿震。它是煤、岩内部的冲击地压,即深部的煤或岩体发生破坏,煤、岩并不向已采空间抛出,只有片带或塌落现象,但煤或岩体产生明显震动,伴有巨大声响,有时产生煤尘。较弱的矿震称为微震,也称为煤炮。

(3)弱冲击。煤或岩石向已采空间抛出,但破坏性不很大,对支架、机器和设备基本上没有损坏;围岩产生震动,一般震级在2.2级以下,伴有很大声响;产生煤尘,在瓦斯煤层中可能有大量瓦斯涌出。

(4)强冲击。部分煤或岩石急剧破碎,大量向已采空间抛出,出现支架折损、设备移动和围岩震动,震级在2.3级以上,伴有巨大声响,形成大量煤尘和产生冲击波。

2.2.3根据震级强度和抛出的煤量分类

轻微冲击:抛出煤量在10t以下,震级在1级以下的冲击地压。

中等冲击:抛出煤量在10t~50t以下,震级在1级~2级的冲击地压。 强烈冲击:抛出煤量在50t以上,震级在2级以上的冲击地压。

一般面波震级Ms=1时,矿区附近部分居民有震感;Ms=2时,对井上下有不同程度的破坏;Ms>2时,地面建筑物将出现明显裂缝破坏。

2.2.4根据发生的地点和位置分类

(1)煤体冲击。发生在煤体内,根据冲击深度和强度又分为表面、浅部和深部冲击。

(2)围岩冲击。发生在顶底板岩层内,根据位置有顶板冲击和底板冲击。

2.3冲击地压成因机理

对冲击地压成因和机理的解释主要有强度理论、能量理论、冲击倾向理论和失稳理论。

2.3.1强度理论

该理论认为,冲击地压发生的条件是矿山压力大于煤体——围岩力学系统的综合强度。

其机理为:较坚硬的顶底板可将煤体夹紧,阻碍了深部煤体自身或煤体——围岩交界处的变形。由于平行于层面的摩擦阻力和侧向阻力阻碍了煤体沿层面的移动,使煤体更加压实,承受更高的压力,积蓄较多的弹性能。从极限平衡和弹性能释放的意义上来看,夹持起了闭锁作用。在煤体夹持带内,压力高、并储存有相当高的弹性能,高压带和弹性能积聚区可位于煤壁附近。一旦高应力突然加大或系统阻力突然减小时,煤体可产生突然破坏和运动,抛向已采空间,形成冲击地压。

2.3.2能量理论 该理论认为:当矿体与围岩系统的力学平衡状态破坏后所释放的能量大于其破坏所消耗能量时,就会发生冲击地压。刚性理论也是一种能量理论,它认为发生冲击地压的条件是:矿山结构(矿体)的刚度大于矿山负荷系(围岩)的刚度,即系统内所储存的能量大于消耗于破坏和运动的能量时,将发生冲击地压。但这种理论并未得到充分证实,即在围岩刚度大于煤体刚度的条件下也发生了冲击地压。

2.3.3失稳理论

中国一些学者认为:根据岩石全应力——应变曲线,在上凸硬化阶段,煤、

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岩抗变形(包括裂纹和裂缝)的能力是增大的,介质是稳定的;在下凹软化阶段,由于外载超过其峰值强度,裂纹迅速传播和扩展,发生微裂纹密集而连通的现象,使其抗变形能力降低,介质是非稳定的。在非稳定的平衡状态中,一旦遇有外界微小扰动,则有可能失稳,从而在瞬间释放大量能量,发生急剧、猛烈的破坏,即冲击地压。由此,介质的强度和稳定性是发生冲击的重要条件之一。虽然有时外载未达到峰值强度,但由于煤岩的蠕变性质,在长期作用下其变形会随时间而增大,进入软化阶段。这种静疲劳现象,可以使介质处于不稳定状态。在失稳过程中系统所释放的能量可使煤岩从静态变为动态过程,即发生急剧、猛烈的破坏。 2.3.4冲击倾向理论

冲击倾向性理论是指煤岩介质产生冲击破坏的固有能力或属性。冲击倾向理论是波兰和前苏联学者提出的,我国学者在这方面做了大量的工作,提出用煤样的动态破坏时间Dt(如图1.1所示),弹性能指数WET(如图1.2所示)及冲击能量指数KE(如图1.3所示),三项指标综合判别煤的冲击倾向的实验方法,提出了两个冲击倾向性指标:弹性能指数WET,冲击能量指数KE。弹性能指数计算方法是对煤层进行单轴压缩试验,达到峰值的80%一90%时再卸载,弹性能量为ΦSE损失能量为ΦSP,则弹性能指数为:

冲击能量指数是利用煤的全过程应力应变曲线,设峰值前的面积为FS,峰值后的面积为FX,则冲击能量指数为:

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认为当这两个冲击倾向性指标大于某个值时,就会发生冲击地压,这一理论称为冲击倾向理论。如表1.1所示。

显然,用一组冲击倾向理论指标评价煤(岩)体本身的冲击危险具有实际的意义,并已得到了广泛的应用。然而,冲击地压的发生与采掘和地质环境有关,而且实际的煤岩物理力学性质随地质开采条件不同而有很大的差异,实验室测定的结果往往不能完全代表各种环境下的煤岩性质,这也给冲击倾向理论的应用带来了局限性。

大量的现场调查表明,具有相同冲击倾向性的煤层,甚至同一煤层,只有少数区域发生冲击地压,大多数区域不发生冲击地压。而且许多属于强冲击倾向性的煤层并不发生冲击地压,而某些冲击性很弱或无冲击性的煤层却发生了冲击地压,可见冲击倾向性理论的不足。

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2.4 冲击地压影响因素

2.4.1地质因素

主要包括开采深度、地质构造、煤岩结构和力学特性等。 开采深度的加大使地应力值增加。一般在达到一定开采深度后才开始发生冲击地压,此深度称为冲击地压临界深度。临界深度值随条件不同而异,一般大于200m,总的趋势是随采深增加,冲击危险性增加。这主要是由于随采深增加,原岩应力增大的缘故。

地质构造如褶曲、断裂、煤层倾角及厚度突然变化等也影响冲击地压的发生。宽缓向斜轴部易于形成冲击地压;断裂如是一个开采边界,若回采方向朝向断层面,则冲击危险增加;煤层倾角和厚度局部突然变化地带,实际是局部地质构造应力积聚地带,因而极易发生冲击地压。

煤岩结构及性能也是冲击地压影响的主要因素。坚硬、厚层、整体性强的顶板(老顶),易形成冲击地压;直接顶厚度适中、与老顶组合性好、不易冒落,冲击危险较大;煤的强度高、弹性模量大、含水量低、变质程度高、暗煤比例大,一般冲击倾向较强。

2.4.2开采技术因素

开采多煤层时,任何造成应力集中的因素,如开采程序不合理、本层回采不干净、相邻两层开采错距不合适等,均对防治冲击地压不利。从防治冲击地压的角度而言,璧式开采优于柱式开采,旱采优于水采,直线工作面优于曲线工作面,冒落法优于充填法。煤柱和开采边界是最主要的应力集中因素,应尽量避免。国内外大量实践表明,冲击地压往往伴随着井下生产过程的某些工序(如爆破、冒顶、采煤等)而发生,这些因素称为诱导因素。诱导因素本身的能量可能很小,但其诱发冲击地压而释放的能量及其破坏性却很大。因而,诱导因素也是发生冲击地压的一个不可忽视的因素。

3 冲击地压的防治

3.1冲击地压的防治原则

(1)避免高应力的形成。

(2)保证与最大地应力方向平行采煤与掘进。

(3)扩大应力释放范围,以降低应力集中程度与应力释放速度。 (4)控制煤层储存能量的条件。

(5)控制顶板能量的突然释放与加载。

(6)改善底板中的支承能力并加大煤层和顶板的变形。 (7)优先开采无冲击倾向性的煤层和无冲击危险煤层。 (8)最大限度的降低构造对冲击矿压的影响。

3.2冲击地压的防治措施

根据发生冲击地压的成因和机理,防治冲击地压的措施的基本原理有两方面:一是降低应力的集中程度;二是改变煤岩体的物理力学性能,以减弱积聚弹性能的能力和释放速率。

3.2.1降低应力的集中

减弱煤层区域内的矿山压力值的方法有:

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(1)超前开采保护层;

(2)无煤柱开采,在采区内不留煤柱和煤体突出部分,禁止在邻近层煤柱的影响范围内开采;

(3)合理安排开采顺序,避免形成三面采空状态的回采区段或条带和在采煤工作面前方掘进巷道,必要时应在岩石或安全层内掘进巷道,禁止工作面对采和追采。

3.2.1采用合理的开拓布置和开采方式 实践表明,合理的开拓布置和开采方式对于避免应力集中和叠加,防止冲击地压关系极大。大量实例证明,多数冲击地压是由于开采技术不合理而造成的。不正确的开拓开采方式一经形成就难于改变,临到煤层开采时,只能采取局部措施,而且耗费很大,效果有限。所以,合理的开拓布置和开采方式是防治冲击地压的根本性措施。其主要原则是:

(1)开采煤层群时,开拓布置应有利于保护层开采。首先开采无冲击危险或冲击危险小的煤层作为保护层,且优先开采上保护层。例如抚顺、辽源等煤矿,属厚煤层上行水砂充填法开采。作为保护层的第一分层开采都尽量布置在冲击危险性小的煤层中进行。西安矿为了发挥上保护层的作用改变自下而上的分层开采顺序,首先开采顶分层作为保护层,采完顶分层后再反过来自下而上开采其他各分层,甚至改用下行金属网分层假顶全部垮落法开采。

(2)划分井田或采区时,应保证合理的开采顺序,最大限度地避免形成煤柱等应力集中区。因为煤柱承受的压力很高,特别是岛形或半岛形煤柱,要承受几个方面的叠加应力,最易产生冲击地压。上层遗留的煤柱还会向下传递集中压力,导致下部煤层开采时也易发生冲击地压。统计资料表明:陶庄煤矿回收煤柱时发生的冲击地压占全矿冲击次数的29.8%;唐山煤矿、城子煤矿约占50%。龙风煤矿实际资料抽样分析表明,两侧为采空区的工作面在回采过程中,冲击地压发生次数显著增多。

(3)采区或盘区的采煤工作面应朝一个方向推进,避免相向开采,以免应力叠加。因为相向采煤时上山煤柱逐渐减小,支承压力逐渐增大,很容易引起冲击地压。为了改变这种状况,提出实行单翼采区跨上山采煤的办法。并把单区段独立回采的开采程序改为多区段联合开采程序,使回采与掘进工作在不同区段中交替进行,能够实现沿采空区边缘(低应力区)掘进开切眼,避免了往高应力区掘进和维护回采开切眼的弊端。

(4)在地质构造等特殊部位,应采取能避免或减缓应力集中和叠加的开采程序。在向斜和背斜构造区,应从轴部开始回采;在构造盆地应从盆底开始回采;在有断层和采空区的条件下应从断层或采空区附近开始回采的开采程序。龙风煤矿的统计资料表明,采掘工作面接近断层或向斜铀部附近时,冲击地压频度增加强度加大。随机抽样50例,其中与断层有关的36例,占72%,其中有62%的冲击地压发生在工作面接近断层时,只有10%发生在离开断层以后,而且34%的冲击地压发生在工作面接近断层5m~20m的范围内。

(5)有冲击危险的煤层的开拓或准备巷道、永久硐室、主要上(下)山、主要溜煤巷和回风巷应布置在底板岩层或无冲击危险煤层中,以利于维护和减小冲击危险。回采巷道应尽可能避开支承压力峰值范围,采用宽巷掘进,少用或不用双巷或多巷同时平行掘进。对于水采区的回采开切眼应躲开高应力集中区,选在采空区附近的压力降低区为好。

(6)开采有冲击危险的煤层,应采用不留煤柱垮落法管理顶板的长壁开采方

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法。回采线尽量是直线且有规律地按正确的开采速度推进。

房柱式等柱式采煤法,由于掘进的巷道多和在采空区遗留的煤柱多、顶板不能及时充分地垮落,造成支承压力较高。在工作面前方掘进巷道势必受到叠加压力的影响,增加了危险性。

水力采煤法虽然系统简单、高效,但遗留的煤垛在采空区形成支撑,顶板不能及时、规则地垮落,又要经常在支承压力带开掘水道和枪眼,加之推进速度快,开采强度大,易造成大面积悬顶的危害,导致发生冲击地压。所以,水采矿井要改进开采设计。

采用长壁式开采方法,有利于减缓冲击地压的危害。

倒台阶采煤法由于工作面不成一直线,在台阶部位形成高应力集中,则易导致发生冲击地压。

砚石台煤矿在采用走向长壁式采煤法时,没有发生过冲击地压,仅出现过煤炮声;而改用倒台阶工作面回采时,经常发生冲击地压,且大多数发生在台阶上隅角,约占回采时冲击地压总次数的90%,不仅次数多,而且强度也大,平均每次冲出煤炭130t以上。

(7)顶板管理尽量采用全部垮落法,工作面支架应采用具有整体性和防护能力的可缩性支架。统计表明:采用非正规采煤法的采区冲击地压次数多、强度大;水力充填次之;全部垮落法次数少且强度弱。我国发生冲击地压的煤层其顶板大多又厚又硬,不易垮落。采用注水、爆破等方法,使顶板弱化或垮落,能够减缓冲击地压。在有冲击地压的矿井中,有6个采用水砂充填方法管理顶板,并不能避免冲击地压的发生。例如抚顺煤矿特厚煤层的顶板,虽为较软的厚层油母页岩,采用水砂充填上行分层开采,但第一分层开采时,冲击地压仍较严重。除煤层性质外,厚层油母页岩老顶的整体弯曲下沉是造成煤层边缘的高应力集中的重要因素。根据抚顺、阜新等煤矿冲击地压危害情况,伤亡事故主要由于冲击震动推倒或折断支架,造成片帮和冒顶伤人。所以冲击危险工作面必须采取特殊的支护形式,加强支护,提高支架的整体性和稳定性。

4 冲击地压预测方法

煤矿冲击地压是煤矿严重的自然灾害,但若做好预测预报工作是可以避免事故发生的。冲击地压的监测方法有多种,本文主要以围岩变形监测法、微地震监测法两种预测方法为例加以论述。

(1)围岩变形监测法。开采活动引起了围岩的变形与移动,在采面表现为顶底板移近;巷道表现为围岩变形。巷道变形量大,说明煤体松软,煤体刚度小,不容易形成冲击破坏;如果巷道变形量小,说明煤体的刚度大,则很容易发生脆性破坏,强度发生突变,形成冲击破坏。巷道移近量观测是矿压观测的重要内容,也是冲击地压综合防治的基础工作之一。其目的是测定工作面煤岩变形规律,圈定支承压力显著作用的范围及其峰值位置,预防冲击地压。

(2)微地震监测法。微地震监测技术是通过观测分析生产活动中所产生的微小地震事件来监测生产活动的影响、效果及地下状态的地球物理技术,其基础是声发射学和地震学。当地下岩石由于人为因素和自然因素发生破裂、移动时,产生一种微弱的地震和声波向周围传播,在空间的不同方位上设置的微震传感器,可以记录这些微震波的到达时间、传播方向等信息,通过在采动区顶板和底板内布置多组检波器并实时采集微震数据,经过数据处理后,采用震动定位原理和各

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种计算方法,可确定破裂发生的位置,即震源的空间位置,并在三维空间上显示出来。

5 结束语

随着矿井开采范围的扩大,开采深度的加深以及开采难度的加大,地质条件和开采条件越来越复杂,冲击地压灾害日趋严重。通过对冲击地压发生机理的研究分析,采取综合性的防治措施,在现有的技术水平下对冲击矿压认真地进行测定和预测工作,对具体情况采取有效地防治措施,从而有效降低冲击地压发生的次数和强度,避免或减少冲击地压带来的伤害事故,保证矿井的安全生产。

6 参考文献

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[2] 姜耀东.煤岩冲击失稳的机理和实验研究[M].北京:科学出版社,2009. [3] 何满潮,谢和平,彭苏萍,等.深部开采岩体力学研究[J].岩石力学与工程学报,2005,24(16):2803-2813.

[4] 张新荣,刘文岗,姜耀东,等.深井冲击地压特征及煤岩结构动力失稳分析[J].中国矿业,2008,17(1):93-97.

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[11]窦林名,何学秋.冲击地压防治理论与技术[M].徐州:中国矿业大学出版社,2001.

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种计算方法,可确定破裂发生的位置,即震源的空间位置,并在三维空间上显示出来。

5 结束语

随着矿井开采范围的扩大,开采深度的加深以及开采难度的加大,地质条件和开采条件越来越复杂,冲击地压灾害日趋严重。通过对冲击地压发生机理的研究分析,采取综合性的防治措施,在现有的技术水平下对冲击矿压认真地进行测定和预测工作,对具体情况采取有效地防治措施,从而有效降低冲击地压发生的次数和强度,避免或减少冲击地压带来的伤害事故,保证矿井的安全生产。

6 参考文献

[1] 窦林名,陆菜平,牟宗龙,等.冲击矿压的强度弱化减冲理论及其应用[J].煤炭学报,2005,30(6):1156-1161.

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