济三煤矿冲击地压危险性评价与防治技术研究

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冲击地压是有剧烈破坏性的突发型灾害,它是煤矿开采尤其是深部矿井开采的重要灾难事故之一,严重影响煤矿安全高效生产。随着矿井采深的逐年递增,发生冲击灾害的矿井也在明显增加。济三煤矿自投产以来,六采区的几个工作面煤岩曾多次发生冲击地压情况,给煤矿安全高效生产带来了很大的威胁。  本文以济三煤矿13下04C工作面为背景,以评价工作面冲击地压危险性为对象。对前人研究的冲击地压机理、评价方法、防治以及其影响因素情况进行综述。并且具体分析了工作面的冲击因素。运用综合指数法来分析自然地质条件和开采技术条件这两种因素下的冲击危险性。两种因素下的冲击危险性指数分别为Wt1=0.58,是中等冲击地压危险性,Wt2=0.82,是强冲击地压危险性。通过综合比较分析,认为工作面冲击地压危险性等级为强冲击危险性。根据煤岩力学特性,对工作面推进过程中辅顺沿4个采空区以及工作面向断层推进过程中应力变化作数值模拟研究。结果表明辅顺临近4个工作面的采空区,由于形成的煤柱宽度从25m~48m不等,煤柱的存在可导致煤岩体应力集中,增大了冲击矿压发生的可能性。工作面向SF14、SF8断层推进时,应力集中程度持续升高,即越接近断层,冲击危险性越高。从距离断层30m开始,应力集中系数开始显著增长。并在数值模拟的基础上划分出了重点防治区域,并提出了具体防治措施。
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