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摘 要：文章通过使用钻孔应力计对八采区8202工作面进行冲击地压监测，并对存在危险区域进行危险性分析，将危险区域划分为3个区域。分析结果表明，必要时采取放炮解危缷压，可保证工作面的安全生产。
关键词：钻孔应力计；冲击地压监测
中图分类号：TD324 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）18-0177-02
1 工作面概况
8202工作面位于-510水平，八采区，工作面北邻DF16断层，西邻8201-Ⅱ工作面，南接八采轨道巷运输巷，东邻F3-4断层。地面相对位置位于翟镇石灰峪村东南10～100 m的农田中。
目前8202工作面正在开采煤层为2煤，该工作面地面标高为+209～+221 m，工作面标高为-510.81～-558.2 m。工作面走向长为132 m，倾斜长平均为98 m。
该工作面距地表垂深约719.81～779.2 m，回采后对地表影响较小，地表可能会出现斑裂。具体位置如图1所示。
2 冲击地压和卸压基本情况
王家寨煤矿2煤层历史上未发生过冲击地压事故，但是随着开采深度、开采强度的增加，构造的影响，工作面巷道掘进和回采过程中的动力现象将越来越多。
根据该矿实验测的二层煤冲击倾向性测定结果，见表1，对比中华人民共和国煤炭行业标准GB/T 25217.2-2010《煤层冲击倾向性分类及指数的测定方法》，可以认为王家寨煤矿二层煤具有弱冲击倾向性，顶底板具有弱冲击倾向性。在一定的煤层赋存条件、地质条件、开采条件以及大面积采空区悬顶等条件下，有发生冲击地压的危险。
3 冲击地压发生机制
强度比较高的煤（岩）层，受构造运动和采场推进影响而形成的高度应力集中和高能级的弹性变形能的储存，是冲击地压发生的根本原因。没有采取释放应力和能量的措施，在可能有高度应力集中和高能级弹性能释放的部位推进采掘工作面，是冲击地压得以实现的条件。
3.1 自然地质条件
3.1.1 煤层性质
煤的强度、冲击倾向性、弹脆性等力学性质；煤的厚度、埋深、含水率、孔隙度、煤层结构等物理性质。根据王家寨煤矿对2煤层所做的煤层冲击倾向性鉴定可知，2煤层弱冲击倾向性。
3.1.2 开采深度
当开采深度超过临界深度后，就可能发生冲击地压灾害，开采深度越大，其冲击地压发生的强度和频率就越大。8202工作面开采深度在719～779 m之间，已达到发生冲击地压的深部条件，存在发生冲击地压的危险。
3.1.3 煤层顶底板岩层性质
煤系的岩性及其组合特征，特别是煤层顶底板的岩石强度、岩层厚度等与地压动力现象密切相关。根据王家寨煤矿对2煤层所做的煤层冲击倾向性鉴定可知，2煤层顶底板具有弱冲击倾向性。
3.1.4 地质构造
褶曲构造、断裂构造展布形态，局部地应力异常，煤层厚度和倾角突变等。8202工作面揭露多条断层，在断层区域存在发生冲击地压的可能。
3.2 开采因素
①8202工作面进风巷与8201-Ⅱ工作面之间距离为20 m左右，正处于8201-Ⅱ采空侧压的高应力区域，在扰动等因素的诱发下，有可能发生冲击地压。
②工作面推进一定的距离，且未采取降低应力和释放能量条件下，煤层变形能量释放范围、释放程度较充分，冲击能量达到局部破坏的程度。
4 工作面冲击地压危险区域评价
4.1 冲击地压危险类型分析
通过理论研究和类似条件下冲击地压案例分析，结合2煤层构造条件和8202工作面采动的分析，对冲击地压危险类型进行划分和分析，8202工作面整体上冲击地压危险性不大，但局部构造区域具有冲击危险，在靠近8201-Ⅱ工作面煤柱区域、断层附近、断层尖灭处、经过或临近断层等进行的工作面开采会造成应力积聚，进而诱发冲击地压，需加强监测与防治。
4.2 8202工作面冲击地压危险区域划分
通过理论分析，结合8202工作面地质条件和开采情况，8202工作面回采期间冲击地压危险区域如图2所示。
C区域为8202工作面进风巷与8201-Ⅱ工作面围成的煤柱区域，受8201-Ⅱ采空区侧压高应力区域影响，回采期间巷道变形严重，易于诱发冲击地压，具有一般冲击危险。
B区域为8202工作面回风巷与8202运输巷组成的不规则煤柱，在贯通以及回采期间，受应力扰动影响，易于诱发冲击地压，具有一般冲击危险。
D区域为八采北翼运输巷与8201探巷交汇处区域，受F12-3大断层以及附近密集巷道影响，该区域在应力扰动影响下，易于诱发冲击地压，具有一般冲击危险。
以上危险区域在回采时需加强监测，发现危险要及时卸压，采取匀速慢推的方法回采，保证安全生产。
5 冲击地压防治措施
根据所划分的危险区域，运用应力观测法进行冲击地压危险性的监测，采用主动承压式钻孔应力传感器进行工作面回采期间的应力监测。
将钻孔应力计安装在上述划分的危险区域，观测该区域煤体在静态和在动压影响（工作面采动影响）下的应力变化情况，结合钻屑法监测冲击地压危险性。
6 结 语
通过对8202工作面冲击地压危险性分析，得出以下主要结论：
①8202工作面回采期间冲击地压危险区域划分为C区域、B区域和D区域三个区域，并分析了各区域的危险程度。
②根据冲击地压危险性分析结果，提出了相应的防治措施。
③评价结果可为相似条件煤矿冲击地压分析提供参考。
参考文献：
[1] 东兆星，吴士良.井巷工程[M].徐州：中国矿业大学出版社，2004.
[2] 姜福兴.矿山压力与岩层控制[M].北京：煤炭工业出版社，2004.
[3] 邓小林.东滩煤矿钻屑法检测冲击地压危险的认识[J].煤矿现代化，2006，（1）.
[4] 李春睿，齐庆新.动静载共同作用下煤岩裂隙扩展导致冲击地压的研究[A].煤矿高效开采与冲击地压新技术[C].2008.
[5] 齐庆新.层状煤岩体结构破坏的冲击矿压理论与实践研究[D].北京：煤炭科学研究总院，1996.
关键词：钻孔应力计；冲击地压监测
中图分类号：TD324 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）18-0177-02
1 工作面概况
8202工作面位于-510水平，八采区，工作面北邻DF16断层，西邻8201-Ⅱ工作面，南接八采轨道巷运输巷，东邻F3-4断层。地面相对位置位于翟镇石灰峪村东南10～100 m的农田中。
目前8202工作面正在开采煤层为2煤，该工作面地面标高为+209～+221 m，工作面标高为-510.81～-558.2 m。工作面走向长为132 m，倾斜长平均为98 m。
该工作面距地表垂深约719.81～779.2 m，回采后对地表影响较小，地表可能会出现斑裂。具体位置如图1所示。
2 冲击地压和卸压基本情况
王家寨煤矿2煤层历史上未发生过冲击地压事故，但是随着开采深度、开采强度的增加，构造的影响，工作面巷道掘进和回采过程中的动力现象将越来越多。
根据该矿实验测的二层煤冲击倾向性测定结果，见表1，对比中华人民共和国煤炭行业标准GB/T 25217.2-2010《煤层冲击倾向性分类及指数的测定方法》，可以认为王家寨煤矿二层煤具有弱冲击倾向性，顶底板具有弱冲击倾向性。在一定的煤层赋存条件、地质条件、开采条件以及大面积采空区悬顶等条件下，有发生冲击地压的危险。
3 冲击地压发生机制
强度比较高的煤（岩）层，受构造运动和采场推进影响而形成的高度应力集中和高能级的弹性变形能的储存，是冲击地压发生的根本原因。没有采取释放应力和能量的措施，在可能有高度应力集中和高能级弹性能释放的部位推进采掘工作面，是冲击地压得以实现的条件。
3.1 自然地质条件
3.1.1 煤层性质
煤的强度、冲击倾向性、弹脆性等力学性质；煤的厚度、埋深、含水率、孔隙度、煤层结构等物理性质。根据王家寨煤矿对2煤层所做的煤层冲击倾向性鉴定可知，2煤层弱冲击倾向性。
3.1.2 开采深度
当开采深度超过临界深度后，就可能发生冲击地压灾害，开采深度越大，其冲击地压发生的强度和频率就越大。8202工作面开采深度在719～779 m之间，已达到发生冲击地压的深部条件，存在发生冲击地压的危险。
3.1.3 煤层顶底板岩层性质
煤系的岩性及其组合特征，特别是煤层顶底板的岩石强度、岩层厚度等与地压动力现象密切相关。根据王家寨煤矿对2煤层所做的煤层冲击倾向性鉴定可知，2煤层顶底板具有弱冲击倾向性。
3.1.4 地质构造
褶曲构造、断裂构造展布形态，局部地应力异常，煤层厚度和倾角突变等。8202工作面揭露多条断层，在断层区域存在发生冲击地压的可能。
3.2 开采因素
①8202工作面进风巷与8201-Ⅱ工作面之间距离为20 m左右，正处于8201-Ⅱ采空侧压的高应力区域，在扰动等因素的诱发下，有可能发生冲击地压。
②工作面推进一定的距离，且未采取降低应力和释放能量条件下，煤层变形能量释放范围、释放程度较充分，冲击能量达到局部破坏的程度。
4 工作面冲击地压危险区域评价
4.1 冲击地压危险类型分析
通过理论研究和类似条件下冲击地压案例分析，结合2煤层构造条件和8202工作面采动的分析，对冲击地压危险类型进行划分和分析，8202工作面整体上冲击地压危险性不大，但局部构造区域具有冲击危险，在靠近8201-Ⅱ工作面煤柱区域、断层附近、断层尖灭处、经过或临近断层等进行的工作面开采会造成应力积聚，进而诱发冲击地压，需加强监测与防治。
4.2 8202工作面冲击地压危险区域划分
通过理论分析，结合8202工作面地质条件和开采情况，8202工作面回采期间冲击地压危险区域如图2所示。
C区域为8202工作面进风巷与8201-Ⅱ工作面围成的煤柱区域，受8201-Ⅱ采空区侧压高应力区域影响，回采期间巷道变形严重，易于诱发冲击地压，具有一般冲击危险。
B区域为8202工作面回风巷与8202运输巷组成的不规则煤柱，在贯通以及回采期间，受应力扰动影响，易于诱发冲击地压，具有一般冲击危险。
D区域为八采北翼运输巷与8201探巷交汇处区域，受F12-3大断层以及附近密集巷道影响，该区域在应力扰动影响下，易于诱发冲击地压，具有一般冲击危险。
以上危险区域在回采时需加强监测，发现危险要及时卸压，采取匀速慢推的方法回采，保证安全生产。
5 冲击地压防治措施
根据所划分的危险区域，运用应力观测法进行冲击地压危险性的监测，采用主动承压式钻孔应力传感器进行工作面回采期间的应力监测。
将钻孔应力计安装在上述划分的危险区域，观测该区域煤体在静态和在动压影响（工作面采动影响）下的应力变化情况，结合钻屑法监测冲击地压危险性。
6 结 语
通过对8202工作面冲击地压危险性分析，得出以下主要结论：
①8202工作面回采期间冲击地压危险区域划分为C区域、B区域和D区域三个区域，并分析了各区域的危险程度。
②根据冲击地压危险性分析结果，提出了相应的防治措施。
③评价结果可为相似条件煤矿冲击地压分析提供参考。
参考文献：
[1] 东兆星，吴士良.井巷工程[M].徐州：中国矿业大学出版社，2004.
[2] 姜福兴.矿山压力与岩层控制[M].北京：煤炭工业出版社，2004.
[3] 邓小林.东滩煤矿钻屑法检测冲击地压危险的认识[J].煤矿现代化，2006，（1）.
[4] 李春睿，齐庆新.动静载共同作用下煤岩裂隙扩展导致冲击地压的研究[A].煤矿高效开采与冲击地压新技术[C].2008.
[5] 齐庆新.层状煤岩体结构破坏的冲击矿压理论与实践研究[D].北京：煤炭科学研究总院，1996.