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相似文献
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1.
本项目为国家自然科学基金资助项目(50490273,50474068,50074030),教育部博士点基金资助项目(20030290017)资助。冲击矿压实质是煤岩体能量积聚与释放的过程,当煤岩体中所积聚的弹性应变能达到其极限冲击能时,就可能发生冲击矿压。根据冲击矿压强度弱化减冲理论,采取松散煤岩体的方式降低煤岩体的强度和冲击倾向性,使得应力高峰区向岩体深部转移,煤岩体中所积聚的弹性应变能就达不到最小冲击能,从而防止冲击矿压的发生。强度弱化减冲理论在三河尖矿的生产实践中得到了有效的运用。  相似文献   

2.
本项目为国家自然科学基金资助项目(50490273,50474068,50074030),教育部博士点基金资助项目(20030290017)资助。冲击矿压实质是煤岩体能量积聚与释放的过程,当煤岩体中所积聚的弹性应变能达到其极限冲击能时,就可能发生冲击矿压。根据冲击矿压强度弱化减冲理论,采取松散煤岩体的方式降低煤岩体的强度和冲击倾向性,使得应力高峰区向岩体深部转移,煤岩体中所积聚的弹性应交能就达不到最小冲击能,从而防止冲击矿压的发生。强度弱化减冲理论在三河尖矿的生产实践中得到了有效的运用。  相似文献   

3.
电磁辐射检验卸压爆破效果技术   总被引:4,自引:0,他引:4  
由于煤岩体中积聚大量弹性能诱发冲击矿压,可以采用卸压爆破技术来逐步释放弹性能,使得冲击矿压发生的敏感指标降至临界值以下,从而避免冲击矿压的发生。通过对冲击矿压发生的敏感指标值理论分析和实践都证明,电磁辐射幅值(强度)能够反映煤岩体的应力状态和积聚的弹性能,是一个能够反映冲击矿压发生概率的敏感指标。  相似文献   

4.
针对深部矿井在开采过程中遇到的一些冲击矿压问题,通过微震监测技术、数值模拟分析等方法预报了可能存在的冲击威胁,依据强度弱化减冲理论,对危险区域针对性地采取大直径钻孔卸压技术和煤体爆破卸压技术等解危措施,有效地解除了冲击矿压危险,实现了安全生产,对于后期矿井进入千米开采阶段的防冲工作具有借鉴和指导意义。  相似文献   

5.
片帮型冲击矿压下的煤巷锚杆支护减冲机理探讨   总被引:1,自引:1,他引:0  
从片帮型冲击矿压发生的机理出发,分析了煤层煤巷采用锚杆支护减冲的机理。采用锚杆支护,能够增强围岩的自承能力,减缓上覆煤岩层的活动,相对增加了使煤体内裂纹扩展和层裂板结构失稳破坏所需的临界载荷。  相似文献   

6.
根据焦坪矿区覆岩的赋存特征,类比了其他矿区的冲击矿压案例,提出了焦坪矿区潜在的重大冲击灾害性。以具体工作面为例,参考已有的煤岩体冲击倾向性和物理力学性质实测结果,结合顶板运移实测结果,以冲击矿压发生的三因素理论为指导,从冲击倾向性、力源因素、煤岩体组成结构等三方面论证了孕育冲击矿压的成熟条件,在此基础上提出了有针对性的防冲措施。  相似文献   

7.
近直立特厚煤层具有煤层厚、赋存倾角大、煤层间岩石层坚硬的特点,在煤层组群联合开采过程中,煤层间岩板是诱发煤层采掘空间冲击矿压灾害发生的关键因素。通过研究煤岩体内微震事件与应力集中之间的关系,分析了煤层间岩板诱发冲击矿压的机制。采用弹性理论,建立了煤层间岩板破断力学模型,得到了岩板破断时能量计算公式。提出了降低岩板破断时悬顶尺寸,破坏煤岩体完整性,使煤岩体中的动静载叠加应力始终小于引发冲击矿压的临界值以下,从而避免岩板破断诱发冲击矿压的防冲机理。通过对煤层间岩板进行注水爆破和煤体注水,降低了岩板和煤层微震事件频率和能量值,卸压效果显著,有效避免了岩柱诱发冲击矿压。  相似文献   

8.
深井冲击地压综合防治技术的应用   总被引:1,自引:0,他引:1  
针对深部矿井在开采过程中遇到的一些冲击地压问题,通过微震监测技术、数值模拟分析等方法预报了可能存在的冲击威胁,依据强度弱化减冲理论,对危险区域针有对性地采取大直径钻孔卸压技术和煤体爆破卸压技术等解危措施,有效地解除了冲击地压危险,实现了安全生产,对于后期矿井进入千米开采阶段的防冲工作具有借鉴和指导意义.  相似文献   

9.
星村煤矿深部冲击矿压防治技术   总被引:2,自引:0,他引:2  
针对威胁天安矿业有限公司星村煤矿深部E3103工作面的冲击矿压问题,分析了深部开采矿井冲击矿压危险性及影响因素,提出了冲击矿压防治方案:采用电磁辐射局部危险性监测法和钻屑法进行冲击矿压危险性监测,依据冲击矿压的强度弱化减冲理论,采用煤层注水、钻孔卸压和煤体爆破等软化煤体手段解除冲击矿压危险。实践证明,通过预测预报和冲击矿压解危技术的综合应用,在一定程度上可以控制深部矿井开采中的冲击矿压灾害问题。  相似文献   

10.
针对大煤柱引发的冲击矿压事故多的特点,采用深孔爆破对煤柱进行弱化处理是防治发生冲击矿压的主要措施之一.根据煤岩体弱化减冲理论,爆破可有效转移煤体应力,达到防止动态破坏的目的;对承压大煤柱来讲,采用爆破法对其进行松动弱化的关键在于既要有效对其进行松动卸压,又要保持其一定结构上的完整性;深孔爆破后形成的"三带":压碎带区、破裂区和弹性震动区,利用破裂区划定爆破影响范围的界限;以钻屑法作为判定煤柱弹塑性区的手段,综合分析爆破理论和实际合理设定各项爆破参数:孔深、孔距、孔高、装药量及起爆方式等.爆破后煤柱钻屑量指标大幅下降,证明设置的爆破参数合理,卸压效果明显.实际应用证明深孔爆破作为防治冲击矿压的主要手段,是可以广泛利用和推广的.  相似文献   

11.
在地应力测试和岩石力学参数试验的基础上,首先采用单指标评价法,如:岩石脆性系数法、能量冲击性指数法、岩石弹性能量指数法等,对阿舍勒铜矿深部岩体的岩爆倾向性和烈度大小进行了预测,发现采用不同的岩爆倾向评价方法,其结果会存在一定的离散性。基于单指标评价结果,采用模糊数学评判法,建立数学模型,对阿舍勒铜矿深部围岩体岩爆倾向性进行了综合分析计算,评判结果表明:凝灰岩、铜硫矿、黄铁矿三种岩性岩爆倾向性分别为弱岩爆倾向、中等岩爆倾向、中等岩爆倾向,评判结论与现场实际情况吻合,表明使用模糊数学综合评判法预测岩爆倾向性可靠有效。  相似文献   

12.
深部高应力异常集中区冲击矿压动态防治实践   总被引:4,自引:1,他引:3       下载免费PDF全文
陆菜平  刘海顺  刘彪  范军 《煤炭学报》2010,35(12):1984-1989
针对采动煤岩体的应力和储能的“时-空”演化特征,以徐州三河尖煤矿深部高应力异常集中的9202工作面及其轨道巷为试验区,提出了冲击矿压的动态防治技术体系:① 分析冲击危险的地质和开采因素,特别是垂直应力梯度的分布规律,进行冲击矿压危险的“时-空”预区划;② 针对不同的冲击危险区,制订相应的煤岩体强度弱化参数;③ 利用微震、电磁辐射以及钻屑法等多参量监测手段及时检验卸压治理的效果,如果检测指标超标,则继续进行卸压解危,直至指标明显突降。防治过程始终遵循“危险监测-卸压解危-效果检验”的动态循环。这一技术目前已在我国多个高冲击危险工作面进行推广应用。  相似文献   

13.
向鹏  纪洪广  孔灵锐  侯昭飞 《煤炭学报》2016,41(11):2698-2705
从冲击地压事件的能量来源出发,提出了破裂体和释能体相互作用的冲击震源模型,分析了冲击地压过程中能量传递与释放的动态机制,指出冲击源两体之间存在动态加、卸载效应。破裂体中裂纹传播速度越快,对释能体的动态卸载效应越显著,释能体动态应力降越大,能量释放速率越高;释能体动能越大,作用于破裂体的动态加载速率越高,破裂体破坏速度越快,碎裂程度越高,冲击地压发生过程即为两体动态交互作用加速、稳定、减速过程,相关分析与室内两体试验现象吻合。据此理论推测了冲击源的尺度特征,华亭矿区典型冲击地压事件的同步钻孔应变观测结果表明冲击时在破裂区外围不同尺度范围内存在同步应力降,为上述理论提供了工程依据。  相似文献   

14.
深部开采面临“三高一扰动”问题,易发生岩爆等地质灾害。分析了深部巷道破坏特征,提出了锚网喷支护、钻孔卸压、注水等岩爆防治措施,并基于FLAC3D构建了11个数值模型,对比顶板位移变化及切向应力,选择二郎山判别准则判别各方案的岩爆情况。结果表明:1)超前钻孔比周边钻孔更有助于改善顶板位移,超前钻孔和周边钻孔均为最优卸压方式;2)三种支护方式未能改变巷道顶板与边帮的岩爆倾向性结果,但是切向应力值有所下降;3)超前钻孔和周边钻孔组合施工的方案优于两种卸压方式单独施工的方案;4)考虑围岩软化及锚网喷支护条件下超前钻孔和周边钻孔均施工,使巷道顶部岩爆剧烈程度从中等岩爆降低至弱岩爆,拱脚处岩爆剧烈程度从中等岩爆降低至弱岩爆,侧帮岩爆剧烈程度从弱岩爆降低至无岩爆。将方案11应用于大红山铜矿40水平采准干线,岩爆防治效果良好。  相似文献   

15.
岩爆是地下空间开发和矿业工程中主要工程地质灾害之一,岩爆倾向性预测是必须解决的岩石工程的重大问题。针对岩爆预测过程中多因素综合影响的特点,采用云雾化理论对权重融合的合理性进行检验,获得检验通过的综合权重,采用多维云模型岩爆预测方法,生成综合多种指标的等级综合云。最后,通过若干组国内外典型岩爆实例验证模型的可靠性和实用性,并与CRITIC-云模型、熵权-云模型和RS-TOPSIS模型对比,结果表明:基于云模型理论的权重融合方法能获得更为合理的综合权重,多维云模型应用于岩爆倾向性预测是有效的,可以直观、快速有效地判定岩爆烈度分级。  相似文献   

16.
深部矿井冲击地压、瓦斯突出复合灾害发生机理   总被引:3,自引:0,他引:3  
朱丽媛  潘一山  李忠华  徐连满 《煤炭学报》2018,43(11):3042-3050
为了探索深部矿井冲击地压、瓦斯突出复合灾害机理,为复合灾害的有效监测与防治提供理论基础,通过试验研究和理论研究相结合的研究方法,研究了瓦斯对煤岩体力学性质和冲击倾向性的影响,建立了圆形巷道冲击地压、瓦斯突出复合灾害模型并进行了解析分析,探讨了冲击地压和煤与瓦斯突出的诱导转化机理。结果表明:随着瓦斯压力的增大,煤岩体强度降低,弹性模量减小,峰值应变减小,冲击倾向性降低;煤岩体应力存在一个临界值,当煤岩体应力超过临界煤岩体应力时,系统失稳发生冲击地压、瓦斯突出复合灾害;冲击地压、瓦斯突出复合灾害的临界煤岩体应力随瓦斯压力的增加而减小,随煤岩体强度的增大而增大,随冲击倾向性的增大呈现先减小后增大的趋势;冲击地压诱导瓦斯突出多发生在煤岩体中存在含气封闭断层等储气构造或煤层底板含有高弹性模量岩层(夹层)等情况,瓦斯突出诱导冲击地压多发生在软硬煤相间、相互包裹的煤层或突出过程中破碎煤岩体的抛出形成较大的空顶面积等情况。  相似文献   

17.
针对华丰煤矿4#煤层冲击事故频发的问题,采用理论分析及现场实验相结合的方法,对于复杂开采技术类因素和多种典型性地质条件耦合作用下的冲击地压启动机理、能量来源及防治措施展开研究。首先分析4#煤层1411工作面冲击启动能量来源,通过建立工作面前方煤体及围岩结构承受动、静载荷的力学模型,得到冲击启动区煤体内部任意一点的应力解析解,其次基于弹塑性理论,通过主应力平面偏转变换得出的最大、中间和最小主应力求得冲击启动区任意处单元煤体储存的弹性应变能的解析解,并根据现场实际工程参数,分析各种因素对煤体内部应力和能量分布规律的影响。结合力学模型解析解、数值模拟实验和现场记录参数的结果对工作面前方冲击地压的启动、传递和显现进行预测和分析。通过对冲击地压影响因素权重的分析发现了通过水力压裂降低顶板强度或水射流切割顶板降低老顶悬臂梁长度等对工作面防冲治理的优先级应高于保护层开采卸压等手段。  相似文献   

18.
岩爆预测的Vague集模型   总被引:1,自引:0,他引:1  
为合理准确地预测岩爆烈度,提出了一种新的Vague集岩爆预测模型。选取岩石单轴抗压强度、硐室最大切向应力、岩石抗拉强度及岩石弹性能量指数进行分析,并采用Vague熵确定各指标权重。将传统岩爆烈度等级细化为若干微元等级,基于Vague集的相似度量建立岩爆预测模型,根据相似度量曲线预测岩爆烈度等级。将国内外30个岩爆实例参数代入该模型进行验证,结果表明该模型具有较高的准确性。最后将该模型应用于马路坪矿和大相岭隧道的岩爆预测,结果与实际情况相符,且可预测处于同一传统岩爆等级中不同岩爆实例的烈度大小,提高了岩爆预测精度,为岩爆预测提供了一种新方法。  相似文献   

19.
煤岩体中储存能量与冲击地压孕育机理及预测方法的研究   总被引:24,自引:3,他引:21  
邹德蕴  姜福兴 《煤炭学报》2004,29(2):159-163
应用能量传递原理和能量守恒定律,结合对岩体性状组织损伤弱化的分析,提出了煤岩体发生冲击效应的理论,导出了冲击效应方程。结合冲击效应学说与能量方程,以不同的认识方法分析论述了冲击地压的形成机理,在此基础上进一步揭示和讨论了关于冲击地压的认识理念和预测装备的研发技术路线。  相似文献   

20.
会泽铅锌矿深部开采岩爆影响因素分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
云南驰宏锌锗股份有限公司会泽铅锌矿是我国一个1000m深井矿山,该深井硬岩矿山开采的基本问题要素就是高地应力、构造发育.阐述了矿山的基本地质条件.通过现场调查,发现深部开采岩爆影响的主要因素是由于工程岩体性质和人工开挖引起应力重分布所致,描述了岩爆特征,总结了发生岩爆的基本规律,为建立微震监测系统提供了基本资料,同时为选择合理的采矿方法和岩爆控制技术措施提供了重要依据.  相似文献   

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