随着煤炭开采逐渐进入深部阶段,冲击地压灾害对煤矿的安全生产十分不利,而工作面临近断层区域进行开采时,采动影响易使断层解锁活化,更易发生冲击地压。本文以理论分析、数值建模、现场工程实践作为主要手段,对采动条件下的断层活化致冲机理进行分析,并以理论指导为基础,得到相应的现场防治技术,取得以下研究成果:(1)基于Mohr—Coulomb理论,对断层面的应力状态进行分析,利用数学公式推导的方式得到断层面极限平衡状态算式。发现断层活化失稳是一个多因素共同作用的结果,主要因素有断层自身性质以及开采技术,包括断层倾角、断层类型、断层形成时间、断层落差、工作面布置方式、开采深度等。(2)引入极限摩擦因数,将断层摩擦因数与极限摩擦因数进行比较,得到断层活化的失稳判据;处于极限平衡状态的断层并非稳定断层,极限平衡状态属于非稳态平衡,采动环境易将其打破,使断层活化失稳,造成冲击地压。(3)基于工程背景利用FLAC3D建模开挖求解后发现:在采动环境中,断层的活化过程并非断层整体同时进行,具有一定的时空性,不同层位的断层活化失稳状态以及活化时间具有差异性,总体上是由小部活化失稳逐渐变为大部分活化失稳。(4)根据对断层面设置的监测点的位移情况进行分析后发现,不同层位的断层面位移响应敏感性不同,断层活化的优先级从断层上部至断层下部逐渐增大,同时断层活化失稳程度也与工作面与断层的距离(受即采动影响大小)有关。(5)3306工作面向DF60断层进行回采时,理论及现场监测数据分析均表明这一过程发生冲击地压的可能性较高,因此采取留设“断层保护煤柱”的方式防止冲击地压的发生。根据数值模拟分析煤柱体应力及能量情况,判定断层保护煤柱尺寸为120m。