冲击地压危险性预评价与实践

 基于采动高集中应力对冲击地压的显著影响作用,采用有限差分数值方法对开采区域分采区、工作面以及巷道,进行了冲击危险区域划分,认为千秋煤矿21141及21161始终在高集中应力带中开采,21141下巷冲击危险程度最大;利用弹性基础梁“见方”理论划分得出,21141工作面回采过程中将经历七个危险时期,其中五次为工作面与邻近已采工作面见方时期;一次为工作面顶板初次来压时期;一次为工作面过F3-9断层时期。第六危险期为特别危险期。在危险区域、危险时期划分基础上,进行了冲击地压监测与防治实践,实践表明,对冲击地压煤层预先进行冲击危险区域、危险时期划分,有效指导了回采期间冲击地压监测与防治工作,使得回采期间冲击地压监测与防治工作效率化、节约化的同时,杜绝了灾害性冲击地压的发生。     

不规则煤柱影响下旋采工作面冲击地压防治技术

唐口煤矿3303工作面初采期间存在多个不规则煤柱,对工作面的围岩应力状态和分布规律造成了不利影响,工作面存在冲击地压发生可能性。为了防止工作面初采期间冲击地压的发生,对工作面初采期间的应力状态进行了数值模拟研究,分析了倾斜推进、旋采和水平推进3个阶段的工作面围岩应力状态变化及其冲击危险性,划分了6个冲击地压危险区域。回采过程中对危险区域进行应力监测,若发现危险立即采取放炮卸压措施解除冲击地压危险。实践证明通过冲击地压危险区域的划分和危险性分析．继而采取相应防范措施可有效地防止工作面冲击地压的发生。     

赵楼煤矿5303工作面冲击地压危险性分析

为科学确定赵楼煤矿5303工作面冲击地压危险等级,本文利用冲击危险性指数分析法对赵楼煤矿5303工作面地质因素和开采因素进行分析,得出该工作面冲击危险等级为中等冲击危险,为工作面掘进及回采期间冲击地压防治提供了重要参考。     

深部孤岛工作面冲击地压防治技术研究

以阳城煤矿1304孤岛工作面开采条件为背景,采用分析软件RFPA研究了工作面回采过断层期间的应力分布与声发射特征,确定了工作面冲击地压的监测预警与防治技术。研究表明:1304孤岛工作面在回采期间,揭露DF117断层时,极易诱发冲击地压;工作面回采过程中采用电磁辐射监测与钻孔卸压技术进行冲击危险预警与防治,防治效果良好。     

综放工作面过“三方危险区域”复合动力灾害防治技术

冲击地压与瓦斯复合动力灾害严重影响工作面正常回采,为了有效防治高瓦斯特厚煤层综放工作面回采初期、单面见方区域、周期来压等“三方危险区域”冲击地压与瓦斯共同作用下动力灾害,合理确定“三方危险区域”位置,结合工作面正常回采现状,研究提出综放工作面过“三方危险区域”时冲击地压与瓦斯复合动力灾害防治关键技术。现场试验结果表明:顶板和煤体冲击地压与瓦斯复合动力灾害得到有效的防治,保证了工作面回采期间顶板垮落及时,工作面隅角、架后瓦斯不超过0.5%,回风流瓦斯浓度不超过0.2%,工作面日抽采瓦斯纯量达8 000 m³,工作面瓦斯抽采率达到70%,研究为类似矿井提供了借鉴。     

安居煤矿2315工作面冲击危险性评价及防治

安居煤矿3煤埋深较大,其顶板比较复杂并具有强冲击倾向性,工作面与回采巷道存在发生冲击地压的可能性。针对以上情况,结合2315工作面地质和工程条件进行冲击地压影响因素分析。首先采用多因素耦合分析方法评价2315工作面的冲击危险性,划定可能发生冲击危险的区域;然后利用离散元数值软件3DEC对工作面回采过程中煤岩体的运动和冒落过程加以分析,得出上覆岩层运动规律对冲击地压的影响。最后针对2315工作面冲击危险的实际情况,提出工作面回采期间冲击地压的监测预警措施及解危方案,建立冲击地压防治体系。所得结论对安居煤矿冲击地压的防控工程具有指导意义。     

综放工作面回采巷道防冲击地压技术实践

为有效防止四水平北11层1-3区二段工作面回采期间出现冲击地压现象,通过分析工作面的地质情况,结合现有的监测和治理技术,决定采用点监测、局部监测和区域监测的形式进行综合监测,采用煤层注水,钻孔卸压和卸压爆破的方式对危险区域进行处理。结果表明:该监测技术和防冲击地压技术体系实施后,工作面的回采期间无冲击地压现象出现。     

特厚煤层综放工作面冲击地压危险性评价研究

耿村煤矿12220工作面埋深大,临近采空区,煤层结构复杂,顶板具有坚硬巨厚砾岩,煤层具有中等冲击倾向性。因此,工作面在掘进及回采过程中存在发生冲击地压的可能。为较为准确和定量地评价工作面的冲击地压危险性,运用综合指数法、可能性指数法和冲击倾向性评价法等对工作面冲击地压危险性进行评价;并对工作面冲击地压危险区域进行划分和危险等级的确定,为工作面掘进及开采期间制定防治技术提供了依据。     

综放工作面过“三方危险区域”复合动力灾害防治及效果

冲击地压与瓦斯复合动力灾害严重影响工作面正常回采,为了有效防治高瓦斯特厚煤层综放工作面回采初期、单面见方区域、周期来压等"三方危险区域"冲击地压与瓦斯共同作用下动力灾害。合理确定"三方危险区域"位置,结合工作面正常回采现状,研究提出综放工作面过"三方危险区域"时冲击地压与瓦斯复合动力灾害防治关键技术,并进行了现场试验。     

复杂地质条件下高冲击危险工作面冲击地压防治技术

 摘要：随着矿井开采深度的不断增加,受冲击地压灾害危害和制约越来越突出,冲击地压防治技术也越来越受重视,本文就开采深度大、条件复杂、冲击地压危险性非常高的16300工作面回采期间需要经过的工作面见方、沿“梯形煤柱”开采、向采空区开采、沿空开采等冲击地压高危险区域,根据不同条件提出不同的冲击地压防治技术,目前该工作面高危区域已经安全通过,取得了很好的效果,为复杂条件下高冲击危险工作面冲击地压防治技术提供了很好的参考经验。     

工作面回采期间冲击地压危险性分析及防治

对湖西煤矿31202工作面回采期间进行冲击地压危险性预估与评价,分析了工作面矿压显现的动静载荷的影响因素,并采用FLAC~(3D)软件进行工作面采动应力场的数值模拟,着重分析了随着工作面开采煤体内支承应力的移进,利用模拟结果分析了工作面冲击危险的因素并对危险区域进行划分,最终对可能引起冲击地压的动、静载荷提出不同的防治方案。     

孤岛工作面冲击危险性预防技术研究

为避免开采深度较大时,回采中的孤岛工作面及巷道附近应力集中程度高,发生冲击地压的危险的情况,对2-228孤岛工作面煤岩物理力学性质特征进行分析,运用微震监测技术确定发生冲击地压的能量来源,划定存在冲击地压的危险区域和等级,并以此制定相应的预防措施,实现了矿井工作面的安全高效回采。这为该矿井其他采区及类似条件矿井的安全生产提供了参考。     

冲击地压危险性的宏观评价方法在“孤岛”工作面的应用

为了有效预防冲击地压,并对具有潜在冲击危险性的工作面进行评价,提出以综合指数法和冲击地压发生可能性指数诊断法进行冲击危险性评价的宏观评价方法。以济宁三号煤矿53下05"孤岛"工作面为例,运用该方法进行评价,结果表明,工作面冲击地压的危险指数为0.74,冲击地压发生的可能性指数为0.977,能够发生冲击地压。评价结果为回采工作面提前采取卸压措施提供了可靠依据,保证了工作面安全回采。     

特厚强冲击煤层下分层开采防冲击优化设计

华亭煤矿2501采区所采5#煤层为强冲击倾向性特厚煤层,上分层工作面采掘过程中,冲击地压显现异常剧烈,造成了惨重人员伤亡及经济损失。为了防范冲击地压,在采区布置掘进过程中进行合理的开拓布置和优化设计。在下分层首采面布置期间,从防冲角度对煤柱留设、工作面开采顺序、切眼布置、停采线设计、工作面布置及支护参数调整等方面进行优化设计,并确定下分层工作面回采期间合理推进速度,最大限度地消除和降低了开采技术条件等对冲击危险的影响作用。通过对下分层首采工作面掘进期间和对应上分层工作面掘进期间的冲击地压破坏情况进行对比,发现该控制方法对冲击地压有很好的控制效果,达到了预期的目标。     

临空采煤工作面冲击地压防治研究

该文分析了采空区附近3303工作面回采期间发生冲击危险的可能性及等级,利用微震监测和钻屑法检验的方法,综合确定了3303工作面最可能发生冲击危险区域。在采用钻孔卸压方法无效时,利用爆破卸压的方法成功地解除了工作面发生冲击地压的危险,实现了工作面安全生产。     

基于切眼断顶爆破技术的冲击地压预防

为保证9308工作面初次来压期间安全有序回采,分析了引起工作面冲击地压的关键层,提出了采用切眼断顶爆破预防冲击地压。通过理论分析、数值模拟和现场监测得出:基本顶中砂岩是引起工作面冲击危险的亚关键层;在切眼对坚硬顶板实施断顶爆破,可有效减小顶板初次来压步距,降低工作面前方应力集中程度,并使其向煤体深部转移,减小工作面冲击危险性,实现了工作面的初次来压期间安全回采。     

520106孤岛工作面覆岩空间结构分析

针对孤岛工作面回采期间，由于煤层顶板覆岩结构失稳所释放动载与原始应力场中静载叠加诱发冲击地压问题，以沙沟岔煤矿520106孤岛工作面为工程背景。首先，开展单轴压缩试验对主采煤层煤样动态破坏时间、弹性能指数、冲击能指数等冲击倾向性指标进行测定；其次，运用覆岩空间结构OX-F-T模型结合地表下沉参数以及邻近工作面矿压监测数据，对孤岛工作面上覆顶板空间结构进行了分类；最后，根据冲击地压动静载分析理论，从载荷特性方面对工作面覆岩空间结构失稳应力进行叠加计算。结果表明，5^-2煤层为Ⅱ类弱冲击倾向性煤层，520106工作面上覆顶板空间结构为短臂“T型”,工作面回采期间动静载叠加后峰值载荷为16.37～18.37 MPa,工作面回采期间冲击危险程度较低。     

孤岛工作面见方期间矿压规律研究

为了研究孤岛工作面见方期间冲击地压发生机理,防止冲击地压的发生,以山东能源集团梁宝寺矿3210工作面为例,通过FLAC3D数值模拟与现场布置应力监测对孤岛工作面见方期间应力分布进行研究,得出能量的积聚与传递过程、工作面见方期间煤体应力峰值及回采对超前影响距离,通过研究安全回采了3210孤岛工作面原煤25万t。     

高应力煤柱下采场冲击地压防治技术研究

针对七五煤矿3下128工作面地质和开采条件,在分析工作面冲击地压影响因素的基础上,进行了工作面冲击地压危险区域和危险等级的划分;制定了以微震法、应力在线法和钻屑法为主的冲击地压监测技术和以强预卸压、强支护和强防护为主的冲击地压防治技术,并进行了现场应用,取得了安全无冲击回采的良好效果。     

桃山煤矿薄煤层开采冲击地压预测与防治技术

为防治桃山煤矿薄煤层开采过程中的冲击地压灾害,在统计已发生冲击地压事件基础上,对其发生特征及影响因素进行了分析,提出了电磁辐射法预测和深孔爆破、顶板注水治理冲击地压的防治技术.结果表明:桃山煤矿冲击地压多发的回采工作面上部和工作面上巷前方区域;工作面顶板及采空区大面积悬顶的断裂失稳,是冲击地压发生的主要原因;深孔爆破和顶板注水措施能降低或消除工作面冲击地压危险;电磁辐射法能有效预测冲击地压危险和检验爆破措施对冲击地压的解危效果.