矿震诱发深井下山保护煤柱区冲击矿压研究

基于FLAC2D数值模拟软件对矿震扰动诱发深井下山煤柱区巷道冲击进行研究。结果表明:随着下山保护煤柱形成孤岛结构,矿震扰动下巷道围岩应力、位移及塑性区不断增加,越易发生冲击破坏;下山煤柱区高静载起主导作用,强动载只是诱发作用;通过现场矿震规律分析验证了结论的合理性。     

煤柱宽度变化区微震监测冲击矿压前兆信息分析

以某矿2102工作面回风巷为研究对象,统计分析其掘进过程中过煤柱宽度变化区的微震监测数据,研究矿震参量变化规律、分析强矿震前兆信息,并提出煤柱宽度变化区冲击矿压防治措施,取得了良好的控制效果,保障了掘进面过煤柱变化区的安全生产。     

深部下山煤柱区矿震规律研究

针对某矿-1 025 m西一下山采区9煤回风下山发生的多次冲击矿压显现,利用SOS微震监测系统,研究分析深部下山煤柱区域矿震活动规律。结果表明：冲击矿压发生前,矿震能量持续上升,频次亦持续增加或维持在较高水平;矿震沿下山集中明显,主要位于2个覆岩关键层内,高静载加强矿震扰动是诱发巷道冲击破坏的主要原因;冲击前兆强矿震信号呈现低频率、高振幅特征。根据监测结果实施煤体大直径钻孔、顶板预裂爆破以及优化支护等矿震弱化控制技术,现场效果良好。     

冲击地压危险煤柱的安全开采

文章探讨了安全开采冲击地压危险煤柱的方法。     

安全开采冲击地压危险煤柱

本文以安全开采冲击地压危险煤柱，采取综合防治方法，实现安全生产的实践为依据，探讨煤矿冲击地压发生的基本规律和特殊条件下采矿—高应力区开采，冲击地压防治方法。     

冲击煤层孤岛煤柱可开采性研究

条带开采孤岛煤柱和采空区上覆岩层离层位置的确定是计算孤岛煤柱支承压力以及进行孤岛煤柱可开采性研究的前提。根据孤岛煤柱上覆岩层能否形成离层结构,提出孤岛煤柱支承压力的"有源"和"无源"计算模型,以应力准则和挠度准则判定孤岛煤柱上覆岩层离层位置,进而求得孤岛煤柱所承受地层重力并定义孤岛煤柱整体冲击失稳率,最后结合孤岛煤柱冲击地压发生可能性指数诊断法,对孤岛面的整体冲击失稳危险性和可开采性进行判定。经工程实例验证,该方法是合理可行的。     

赵各庄矿深部冲击地压区域内煤柱安全开采

赵各庄矿为了对深部受到冲击地压威胁的区域内煤柱进行安全开采,提高矿井煤炭采出率,通过对现场实际情况分析研究和数值计算分析,采取了对工作面巷道进行预先卸压的有效解危措施,对这部分受到冲击威胁区域的煤柱成功地进行开采,提高了矿井煤炭采出率.     

煤柱区域巷道冲击矿压的研究

三河尖煤矿 7#煤具有冲击矿压倾向性 ,近年来矿井东翼厚煤层煤柱区域在开采中先后发生过四次冲击矿压。本文分析了煤柱区域巷道冲击矿压发生的原因 ,并提出了相应的防治对策     

基于FLAC数值模拟冲击地压矿井条带开采煤柱宽度研究

基于采区地质条件建立FLAC数值模型,模拟冲击地压矿井采区条带开采。对比分析工作面采90m留60m煤柱与采120m留80m煤柱两种条带开采方案的应力分布、位移变化及煤柱塑性变化的情况。研究结果说明适当的大采留比有利于减小煤柱的应力集中系数,缓解工作面的防冲困难,同时大采留比减少了掘进工作量,节约开采成本。     

煤柱区域巷道冲击矿压的研究

三河尖煤矿7＃煤具有冲击矿压倾向性，近年来矿井东翼厚煤层煤柱区域在开采中先后发生过四次冲击矿压。本文分析了煤柱区域巷道冲击矿压发生的原因，并提出了相应的防治对策。     

冲击地压条件下特厚煤层区段煤柱合理宽度研究

根据极限平衡理论计算,结合数值模拟分析及冲击地压防治要求,并参照周边矿井实际生产经验,对陕西某矿井原设计区段煤柱宽度进行优化,优化后的区段煤柱宽度,兼顾了资源回采率,有利于回采巷道稳定性控制,同时可控制瓦斯溢出、残煤自燃、采空区水害及冲击地压等次生灾害发生,为相似条件区段煤柱留设提供了参考经验。     

深井开采冲击矿压研究

该文系统分析了煤矿深井开采矿压控制的几个关键问题，简述了深井矿压特征，防治对策的研究进展。最后指出该领域里令人关注的力学问题。     

基于不规则煤柱应力场特征的冲击地压防治研究

针对近距离煤层群开采过程中上煤层开采遗留大量不规则煤柱严重影响下煤层开采的问题,以济三煤矿183_下05工作面为研究对象,利用FLAC^3D数值模拟软件建立三维数值模型,对上煤层工作面遗留不规则煤柱应力场进行深入研究,分析上煤层遗留煤柱形成高应力区对183_下05工作面的影响,研究结果表明：在采空区侧向支承压力叠加影响下,三角煤柱区和窄煤柱区应力集中程度较高;随着煤柱宽度减小,应力集中程度进一步增大,冲击危险性相应增加,煤柱易失稳诱发冲击地压;3_下煤层工作面开采期间,受3_下煤层工作面超前支承压力与侧向支承压力影响,煤柱支承压力增高,并将会引起3_下煤层局部应力升高程度进一步升高,煤体将会处于高承压状态,并且工作面开采侧煤柱应力集中程度明显高于采空区侧。通过采取煤体大直径钻孔卸压和顶板超前预裂爆破两种卸压措施,有效降低了该区域的冲击危险性,实现了安全开采。     

基于矿震引发气体冲击灾害的模型

采空区大面积顶板瞬时一次冒落引发的矿震灾害,会产生强大的空气冲击,对工作面支护、运输设备及巷道等的破坏性很强,严重威胁着矿井安全生产和矿工的生命安全。文章对综放采场覆岩结构的形成条件进行分析,提出综放采场覆岩大、小结构的概念,探讨覆岩结构失稳引起的气体冲击灾害机理,并对回采完毕已密闭的采空区建立了相应的力学和数学模型。     

冲击地压矿井采区下山保护煤柱合理宽度研究

留设合理宽度的采区下山保护煤柱是防范采区下山发生冲击地压的关键。为探讨冲击地压矿井采区下山保护煤柱宽度的确定方法,以李楼煤矿采区下山保护煤柱合理的宽度确定为工程背景,运用矿压理论研究了工作面向采区下山推采过程中覆岩运动规律、支承压力演化特征、冲击地压类型及其发生机制,分析了现场工作面推采过程中的微震监测数据和应力动态监测数据,综合确定了李楼煤矿工作面采动影响范围,提出了以防范各类冲击地压为原则的采区下山保护煤柱宽度的综合确定方法,并进行了工程验证。结果表明:①随着工作面向采区下山推进,采区下山保护煤柱宽度逐渐减小,工作面超前支承压力与采区下山侧向支承压力及两翼工作面超前支承压力将发生叠加、集中,震动附加应力与采区下山侧向支承压力叠加程度逐渐增大;②采区下山可能发生静动载叠加型、应力叠加型和蠕变型等3类冲击地压;③工作面超前、滞后采动影响距离为235 m,侧向采动影响距离为105.5 m;④从防范采区下山动静载叠加型、应力叠加型和延后蠕变型冲击地压的角度,综合确定李楼煤矿采区下山一侧保护煤柱宽度应不小于235 m。回采后期现场监测结果与收尾情况初步验证了当前李楼煤矿采区下山一侧保护煤柱240 m的合理性。     

深部开采冲击矿压防治研究

煤岩动力灾害—冲击矿压是矿井深部开采的重大安全问题。我国煤矿开采已进入深部,而且以每年8—12m的速度递增。煤炭储量埋藏深度在1000m的占总储量的53％以上,必须解决矿井深部开采的重大问题。冲击矿压动力灾害主要从机理研究、危险性评价与预测预报和治理等三个方面进行,而且要加大研究力度,为深部资源开发中的重大灾害事故的发生提供科学的预测预报手段和防治技术。     

深部冲击危险厚煤层合理煤柱宽度数值模拟确定

根据微震监测结果表明煤柱留设不合理是龙家堡煤矿冲击地压发生的重要原因。为了确定工作面合理区段煤柱,进而减轻冲击地压对矿井安全开采的威胁,采用数值模拟对龙家堡煤矿区段煤柱和下山煤柱应力分布特征进行了研究。模拟表明,不合理的煤柱宽度,煤柱内部易集聚大量弹性能,形成"冲击核",在开采扰动下容易突然失稳而诱发强烈冲击;龙家堡煤矿合理区段煤柱宽度为6~12 m,下山煤柱宽度不小于120 m。