深井复杂条件下冲击地压主动防治技术

为解决深井复杂条件下冲击地压防治问题,以古城煤矿2103工作面为研究对象,研究了厚关键层强冲击倾向性工作面的冲击地压发生机理,利用宏观评价法对工作面进行评价并划分危险区域等级,结合微地震监测与应力在线监测采取强预卸压和强支护技术措施进行防治.措施实施后表明,回采过程中部分卸压区域会再次产生高应力集中,采动应力达到18 MPa,采取主动强预卸压解危措施后可将危险消除.据此提出基于主动强预卸压解危措施、主动强支护和主动强监测构建的冲击地压主动防治体系,能有效降低冲击地压的危险性.     

不规则孤岛工作面冲击地压防治技术及其应用

在对柴里煤矿3_上906东不规则孤岛工作面冲击倾向性分析的基础上,得出了孤岛工作面及不规则区域的支承压力分布特征。通过煤层预注水卸压、大直径钻孔卸压等综合卸压技术对冲击地压危险区域进行了防治,并利用钻屑法进行监测并检验解危效果,最终降低了工作面采掘期间的冲击危险性,实现了孤岛工作面的安全生产。     

深部孤岛工作面强卸压技术应用

张双楼煤矿7121工作面采深超1000 m,两侧采空,为典型的深部孤岛工作面。采用理论分析、数值模拟等方法综合确定了该工作面具有较高的冲击危险性。高支承应力、煤岩冲击倾向性、地质构造等为冲击危险的主要影响因素。采动应力演化的数值模拟结果显示,工作面推进过程中存在多个重点危险区域。在对围岩进行加强支护的基础上,对各重点区域实施了针对性的煤体卸压、顶板预裂等强卸压措施。通过微震监测和钻屑法对工作面回采期间的卸压效果进行检验,发现各项卸压措施有效降低了矿震强度及冲击危险性,保证了工作面安全回采完毕。该项技术对其他类似工作面的冲击矿压防治具有借鉴意义。     

深部高应力异常集中区冲击矿压动态防治实践

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。     

千米深井采面过上覆停采线煤柱冲击矿压防治研究

基于曙光煤矿95208工作面的实际条件建立冲击矿压控制体系,对其进行冲击危险分析。结果表明:工作面过上覆7煤停采线进入煤柱区开采覆岩运动剧烈、应力高度集中,整体处于高冲击危险区;工作面主要冲击影响因素为停采线煤柱、大采深、强冲击倾向性等;工作面回采前进行大直径钻孔、顶板预裂爆破预卸压,回采期间采取煤体爆破卸压解危措施。研究成果为类似条件下煤岩动力灾害防治提供借鉴和指导。     

综放工作面空间孤岛煤柱冲击地压综合防治技术

为有效防治耿村煤矿12230综放工作面空间孤岛煤柱诱发煤柱型冲击,通过理论分析,给出了空间孤岛煤柱对巷道影响范围的估算公式,确定了空间孤岛煤柱对回风巷的影响范围。采用可能性指数法和综合指数法对空间孤岛煤柱影响区域的冲击危险性进行了宏观评价,并将该区域确定为特别关注区域,利于回采工作面冲击地压分区分级管理。在空间孤岛煤柱影响区域采取了"预卸压-监测预警-危险性检验-卸压解危-效果检验"的治理方案,并通过实践证实其有效性。     

不规则工作面冲击矿压防治技术研究及应用

对不规则工作面进行多因素耦合的冲击矿压危险性分析,得到了该工作面的冲击危险性,并找出了危险区域。采用数值模拟方法,研究该不规则工作面的应力演化规律,发现断层及拐角煤柱附近应力明显高于其他区域。针对该工作面的不同危险区域及应力分布规律,提出冲击矿压综合防治技术。首先采用微震系统、钻屑法等预警技术对矿井进行整体和局部监测;然后采用煤层注水,大直径深孔卸压,深孔卸压爆破等技术对危险区域进行解危处理,有效地避免了冲击矿压灾害的发生。     

深部孤岛煤柱下冲击矿压危险分析及防治研究

基于某矿95208工作面在-1 025 m西一下山采区孤岛煤柱下方开采,对该工作面进行冲击危险分析,结果表明:孤岛煤柱覆岩运动剧烈,应力集中程度高;工作面冲击危险影响因素主要为孤岛煤柱、大采深、厚硬顶板、地质构造、煤层强冲击倾向性及矿震动力扰动等;工作面冲击危险指数为0.81,具有强冲击危险性.为保证工作面安全生产,建立工作面冲击矿压防治体系,回采前进行大直径钻孔、煤层注水及顶板预裂爆破预处理,回采期间采取煤体卸压爆破冲击解危措施,现场效果良好.     

近距离煤层掘进巷道过终采线冲击地压防治技术

为了防治掘进巷道的冲击地压,首先确定了其主要自然影响因素为煤体的强冲击倾向性、水平地应力和坚硬厚层顶板。根据现场冲击地压发生的位置,采用数值模拟分析了掘进巷道过上层煤工作面终采线区域的应力分布,确定了多次采动应力叠加是冲击地压发生的力源因素。根据现场微震监测结果,认为高位坚硬顶板破坏释放的能量进一步加剧煤体应力集中是冲击地压发生的诱发因素。将后续掘进区域分为强冲击危险区域和一般冲击危险区域,并提出了在强冲击危险区域进行加强支护和大孔径钻孔结合煤体松动爆破的解危措施,在一般冲击危险区域采用煤体预注水的方式进行超前卸压。现场电磁辐射监测结果证实,强冲击危险区域的电磁辐射强度和脉冲均明显高于一般冲击危险区域,同时表明冲击地压解危措施效果明显,保证了后续掘进的安全。     

特深工作面长孔预卸压解危技术实践

在分析-1 260 m水平一盘区94102首采工作面开采条件及技术条件的基础上,根据某矿9煤煤岩层冲击倾向性测定"中等偏弱冲击地压危险状态"结论,采用长孔预卸压解危技术对该面具有冲击危险区域进行了卸压作业,确保了工作面安全回采。     

高冲击危险区域冲击地压综合治理技术研究及应用

工作面回采通过高冲击危险区时,常规方法不能有效解危。根据现场地质状况优化支护参数、开采工艺、改变解危施工技术参数,综合多种防治技术进行解危,有效地避免了冲击地压灾害的发生,使工作面安全通过高危险区域。     

乌审旗典型工作面停复采冲击危险性分析与防治

以母杜柴登煤矿30202工作面为工程背景,对工作面停复采期间的矿压监测数据进行分析,分析了工作面停复采前后矿压显现规律,提出了停复采过程中冲击地压防治的关键技术。分析结果表明:工作面停采后,微震事件能量及频次明显降低,煤层应力及支架阻力数据明显增大;工作面复采后,震动场活动强度整体经历"突增—降低—小幅增高"三个阶段;工作面复采初期前40刀(约35m)为冲击地压防治的关键区域;提出了停复采期间"应力预警-险情钻检确认-卸压解危-解危效果验证"为主要内容的冲击地压危险区处理流程,30202工作面实践效果良好,可为乌审旗地区相似条件工作面停复采期间的冲击地压防治提供借鉴。     

深井复杂条件下冲击危险分析及防治

基于某矿工程地质实际,某工作面冲击危险的主要影响因素有大采深、强冲击倾向性、厚硬顶板、断层、采空区等,冲击危险综合指数为0.76,为强冲击危险。分析表明,整个轨道顺槽、运输顺槽自开切眼推进至140 m及自扩面推进至500 m等区段为重点防冲区;工作面回采前进行大直径钻孔预卸压,回采期间根据监测结果采取大直径钻孔、煤体爆破及顶板预裂爆破等解危措施,同时加强支护,防冲效果良好。     

深部构造区域厚煤层工作面冲击地压防治技术

为解决赵各庄矿12号煤层构造区域厚煤层工作面的冲击地压防治问题,以2337东工作面为例,基于地质条件、构造应力分布和开采技术3个因素分析了该工作面冲击地压发生的可能性;并利用综合指数法、可能性指数诊断法和经验类比法对2337东工作面危险性进行了系统的评价,确定该工作面具有中等冲击地压危险。通过采用分段缺陷型爆破卸压、钻孔卸压和注水卸压等解危措施对工作面不同危险区域进行具体卸压处理,并结合钻屑法和应力在线监测技术对危险区域进行实时监测,有效地降低了冲击地压的发生,保证了深部构造区域厚煤层工作面的安全回采。     

特厚煤层工作面末采期间防冲技术研究

针对某矿8301工作面末采期间工作面及下山巷道的潜在冲击地压灾害,通过理论与技术相结合的冲击危险性评价方法,划分了工作面末采期间两巷及下山的冲击危险区域,采用顶板爆破、煤层大直径钻孔卸压及底板爆破的防冲措施对危险区域进行了治理,采用微震和应力监测手段对末采期间的冲击危险性进行了实时监测预警,并及时采取了卸压解危手段,保证了工作面的安全开采.     

工作面沿走向正断层回采时冲击危险分析及防治

以义能煤矿CG1303工作面开采为背景,采用FLAC3D数值模拟,研究了工作面沿DF30断层回采期间工作面支承应力分布规律和冲击危险性,确定了对工作面回采的监测预警以及防治方案。研究表明:CG1303工作面在回采过程中,靠近DF30断层的皮带顺槽为强冲击危险区,当顺槽与断层相距4m时应力集中峰值最大,应加强巷道围岩监测支护;工作面回采过程中采用应力在线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。     

常村煤矿21150综放工作面冲击地压综合防治技术

为解决义马煤田常村煤矿深部开采综放工作面冲击地压灾害防治难题,在采用综合指数法对21150工作面冲击危险程度评价的基础上,将该工作面划分为6个重点冲击地压危险区域,以助于有针对性地采用不同的巷道防冲支护方式;通过煤体应力、微震及钻屑监测进行综合预警,并利用PASAT-M微震CT透射技术对重点冲击危险区域进行煤岩体应力探测,详细标定冲击危险区的分布范围;对重点冲击危险区域采取钻孔卸压、煤层注水、断底爆破等综合防治冲击地压措施,及时利用钻屑法进行卸压效果检验,实现了整个工作面安全顺利回采。     

基于震动波CT探测的冲击地压危险性分析及防治实践

山东滕东生建煤矿3下113工作面受采空区、断层、煤柱与采动影响的多重作用，具有强冲击危险性，为掌握工作面内的应力异常区分布特征，提出了利用震动波CT探测技术、结合开采前的静态评价结果，进行冲击地压危险性分析，并开展针对性的防治措施。经过探测与分析，得到A、B、C3个潜在冲击危险区及6个可能未揭露断层，回采前针对潜在冲击危险区采取了大直径钻孔、爆破卸压、断底等针对性措施，并采用微震、应力监测手段进行了卸压效果检验，最终实现了强冲击危险工作面的安全回采。该技术体系可以为类似条件下的冲击地压危险工作面提供良好的借鉴作用。     

浅埋厚煤层冲击地压危险性评估及防冲设计

为了判定冲击地压的危险性,以鲍店煤矿为例,通过现场进行监测,对冲击地压进行了详细的危险性评估,并提出防冲措施及解危效果检验。受煤层的冲击倾向性、顶板存在厚层硬岩层等因素影响,鲍店煤矿采区采掘工作面冲击危险指数为0.52,冲击地压危险等级评定为C级中等冲击危险性;冲击地压危险区域主要集中在各工作面切眼、联巷交叉处、煤柱、停采线及超前支承压力等易形成应力集中的区域;大部分钻孔的钻屑量小于预紧值5L/m,冲击地压危险已基本解除,但仍有少数地带存在有冲击地压现象,应继续采用爆破卸压的方式,直至冲击地压危险完全解除为止。     

深部矿井孤岛工作面开采冲击地压防治与分析

针对三河尖煤矿7449孤岛工作面开采过程中冲击危险进行分析,结合现场监测分析与防治实践,采取综合防冲措施控制冲击地压的发生。系统分析工作面冲击危险性,明确其冲击危险性的严重程度;综合运用电磁辐射、钻屑、应力在线、矿压观测及巷道位移观测等探测监测手段,具体准确地划定冲击危险区域;采取大直径钻孔卸压、煤层深孔爆破卸压及顶板预裂卸压等措施降低冲击危险性。结果显示,工作面冲击危险性得到有效降低,保证了孤岛工作面的安全开采。