矿井冲击地压易发区域多因素耦合分析及模拟研究

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煤矿冲击地压一直是岩体力学及矿山压力防治研究的难点之一,从理论到防治都尚未完全解决。随着矿井开采环境复杂性增加,发生冲击地压的矿井越来越多,强度也越来越大,造成巨大的经济损失和人员伤亡,给安全生产带来巨大压力。冲击地压已成为威胁煤矿安全生产的严重自然灾害之一。  本文以田陈煤矿7110工作面为研究对象,通过理论分析、数值模拟和现场实践相结合的研究方法,研究了矿井冲击地压在多因素耦合作用下危险性特征及相关危险区域。首先理论分析了在围岩结构、地质构造、开采深度等多因素与冲击地压的关系;其次在此基础上进行对田陈煤矿7110工作面冲击地压危险性研究及危险区域划分,为后期安全开采提供理论依据;再次,利用数值模拟手段研究了不同地质条件,不同保护煤柱及不同空间位置下工作面的应力和能量集中区域,同时利用微地震监测系统实现对矿井七个月内微震事件的监测,通过两种手段的结合确定了工作面冲击地压发生机理,为矿井安全生产提供相应防治对策。
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