淺談煤礦沖擊地壓發(fā)生機(jī)理及防治措施

賈甲

摘 要：本文將全面而系統(tǒng)的分析煤礦沖擊地區(qū)的防治措施，隨著煤礦開采深度的不斷增加，礦壓動力災(zāi)害顯現(xiàn)日趨嚴(yán)重，極大的增加了煤礦開采的難度，尤其增加了煤礦發(fā)生沖擊地壓的風(fēng)險(xiǎn)，威脅著礦工的生命安全，給礦井的生產(chǎn)和安全帶來極大危險(xiǎn)。本文針對沖擊地壓發(fā)生的機(jī)理和特點(diǎn)進(jìn)行分析，重點(diǎn)論述其防治措施。

關(guān)鍵詞：煤礦 沖擊地區(qū) 機(jī)理 防治措施

中圖分類號：TD324 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）03（a）-0121-02

隨著我國經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展，對煤炭的需求量與日俱增，煤礦的開采力度逐年提高，開采深度不斷加深，礦壓動力災(zāi)害也日趨頻繁。由于煤礦沖擊地壓是礦井開采過程的一種極其復(fù)雜和難以預(yù)測的一種礦山動力學(xué)現(xiàn)象，它使得我們在煤礦開采時的不確定性因素增多，使得采煤作業(yè)的安全風(fēng)險(xiǎn)提高。

煤礦工人的生命安全是現(xiàn)代煤礦開采中最重要的注意事項(xiàng)，對于煤礦沖擊地壓的防治工作，是一個亟待解決的問題。現(xiàn)在關(guān)于煤礦沖擊地壓主要是按照剛度理論、強(qiáng)度理論、能量理論來分析其特性的，煤礦開采中，煤層的沖擊地壓的突發(fā)性、瞬時震動性、破壞性等特征是多種多樣的，災(zāi)害程度也是不盡相同的，發(fā)生的各種條件也是因地質(zhì)因素的差異和采掘作業(yè)操作進(jìn)程密切相關(guān)的。本文根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際，主要從人才隊(duì)伍建設(shè)、沖擊傾向性鑒定、煤場煤柱開采、巷道合理優(yōu)化布置、采煤工作事項(xiàng)等出發(fā)，淺析其防治措施，對煤礦沖擊地壓防治具有一定的指導(dǎo)意義。

1 煤礦沖擊地壓形成機(jī)理分析

對于煤礦開采，隨著煤礦開采強(qiáng)度不斷增加，開采深度不斷加大，地層內(nèi)的應(yīng)力分布較淺部開采有著很大的不同。煤巖體中積聚能量的不斷釋放，造成煤層的不穩(wěn)定，時常發(fā)生不同種類的礦震。當(dāng)煤巖體中積聚的彈性能突然釋放時，就會造成煤巖體的破壞，發(fā)生沖擊地壓。能量釋放理論在煤礦開采中分析其沖擊地壓形成機(jī)理時經(jīng)常用到，其主要是能量的釋放，造成應(yīng)力的不均衡分布，使得煤礦開采中的煤層應(yīng)力結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，導(dǎo)致斷層、結(jié)構(gòu)面的冒滑現(xiàn)象的發(fā)生，表1為煤炭開采中的沖擊地壓機(jī)理的分析的匯總表。

煤炭開采中沖擊地壓主要分成上述三類，在井巷或采掘工作面，當(dāng)應(yīng)力分布發(fā)生改變時，時常誘發(fā)劇烈的振動，導(dǎo)致煤礦沖擊地壓的發(fā)生，成為煤礦開采過程中的主要威脅之一，其安全防治成為煤礦開采中的重要任務(wù)。從中可以看出，三類形成機(jī)理的危害程度不同，應(yīng)該引起礦井相關(guān)部門重視，針對不同的類別作出合理的防治方案，確保實(shí)施過程的安全性，從而有效并有序的開展煤礦沖擊災(zāi)害防治。

2 煤礦沖擊地壓防治措施

煤礦沖擊地壓主要是井巷或采掘工作面的應(yīng)力集中，導(dǎo)致了煤巖體承受的礦壓超過其強(qiáng)度極限，引發(fā)沖擊地壓的形成。對于其沖擊地壓防治的具體方案，根據(jù)各煤礦地質(zhì)條件、巷道布置、采掘方案的不同，而采用不同的防治措施。本文主要是從人才隊(duì)伍建設(shè)、沖擊傾向性鑒定、煤場煤柱開采、巷道布置事項(xiàng)、采煤工作事項(xiàng)等出發(fā)，全面而系統(tǒng)的敘述其防治措施的共通點(diǎn)。具體見表2所示，

從表2看出，人才隊(duì)伍建設(shè)是煤礦沖擊地壓防治的基礎(chǔ)，合理的煤場煤柱開采方案對于煤礦沖擊地壓的防治起到關(guān)鍵性作用，合理的巷道優(yōu)化布局能夠有效避免應(yīng)力集中的產(chǎn)生，高壓注水、鉆孔卸壓以及深孔爆破等措施都旨在釋放煤巖體內(nèi)積聚的彈性能量。煤礦沖擊地壓的防治措施，應(yīng)從上述各方面共同出發(fā)，達(dá)到防治的目的。

3 結(jié)語

煤礦沖擊地壓是礦井開采過程中的一種及其復(fù)雜而難以預(yù)測的一種礦山動力學(xué)現(xiàn)象，導(dǎo)致其發(fā)生的不確定性因素很多，它使得采煤作業(yè)的安全等風(fēng)險(xiǎn)提高。由于沖擊地壓具有突發(fā)性、瞬時震動性、劇烈破壞性和復(fù)雜性等諸多特點(diǎn)，導(dǎo)致其防治在全國乃至世界范圍都是一個難題。本文主要從人才隊(duì)伍建設(shè)、沖擊傾向性鑒定、煤場煤柱開采、巷道布置事項(xiàng)、具體防治措施等出發(fā)，比較全面的敘述了其防治措施，對于煤礦安全生產(chǎn)中沖擊地壓的防治具有一定的指導(dǎo)意義。

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