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冲击地压预测与控制体系

2020-07-16 23:239280安全管理网

  冲击地压是采动诱发高强度的煤(岩)弹性能瞬时释放,在相应采动空间引起强烈围岩震动和挤出的现象。是我国煤矿常见的重大事故灾害。冲击地压引起人员伤亡和设备损坏,不仅发生在推进的工作面现场,而且可能波及弹性释放范围的巷道、峒室,特别是存在应力集中的空间部位。迄今为止,冲击地压的控制处在统计管理与条理决策阶段,没有形成冲击地压的防治理论、监测方法及控制决策的一体化体系。本文基于对冲击地压发生的机理,对冲击地压事故进行了分类,提出了冲击地压事故预测与控制动力信息基础,形成了实用的冲击地压预测控制的体系。

1冲击地压发生的原因及实现的条件

  具有冲击倾向的煤(岩)层,受构造运动和采场推进影响而形成的高度应力集中和高能级的弹性变形能的储存,是冲击地压发生的根本原因。没有采取释放应力和能量的措施,在可能有高应力集中和高能级弹性能释放的区域推进采掘工作面,是冲击地压得以实现的条件。
有冲击倾向的高强度煤(岩)中储存的高能级弹性能,包括煤(岩)受构造运动挤压储存的弹性能、坚硬顶板条件下大面积推进采场聚集的压缩弹性能及高强度大厚度坚硬岩层大面积悬露的弯曲变形弹性能。因此,了解煤田构造运动的历史和残余构造应力的现实分布,掌握具体煤层条件下不同开采方法、不同开采参数和不同开采程序,对煤(岩)应力和能量积聚和释放的影响,是冲击地压预防的关键[1,2]。

 2冲击地压的分类及其发生和破坏的特点

  冲击地压是一种复杂的矿山动力现象。其形成的力学环境、发生的地点、宏观和微观上的显现形态多种多样,冲击破坏强度和所造成的破坏程度也各不相同。由于冲击地压发生的机理存在不同的理论,有各自不同的发生条件和判别准则。客观上不同矿井的冲击地压的成因和显现特征也不同,即使同一矿井,由于地质构造(变化)、开采条件和开采方法的差异,也使得冲击地压的成因、性质、特征、震源部位和破坏程度不同。综上所述,冲击地压存在不同的种类,不能用同一机理去解释不同冲击地压的成因和现象,更不能用单一方法或措施去预测和防治冲击地压。通过对我国冲击地压严重的矿井进行案例分析,综合冲击地压案例研究成果,将冲击地压分为巷道发生的冲击地压与工作面发生的冲击地压两类。


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