桃山煤矿深部开采冲击地压治理方法的研究

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随着桃山煤矿开采深度的不断增加,采场内的冲击地压对煤矿安全生产的威胁日趋严重,在开采煤层的赋存较深、厚度较薄、顶板坚硬、构造复杂的条件下,冲击的危险性难以预测与治理,危及井下作业人员的生命安全及生产设备的损毁。  由于冲击地压的随机性和突发性破坏形式的多样,单凭一种方法预测是不可靠的,必须结合冲击地压危险的区域预报与局部预报,对危险区域提前进行治理,预防灾害的发生。  本文首先根据中国矿业大学在2013年对矿井煤层的冲击倾向性鉴定,确定了矿井的突出煤层。在总结了桃山煤矿区域内开采条件下,各煤层发生冲击地压的特征及显现规律后,分析出煤层的开采深度、厚度、倾角、煤柱留设、采空区处理、采动关系等方面对造成冲击地压发生的影响因素,针对桃山煤矿在回采93#右二片期间,依据之前回采该区域煤层压力显现的特征,划定煤层冲击矿压的危险及重点防治区域,在工作面回采过程中,采用钻屑法、电磁辐射监测法、SOS微震监测法等监测手段,对回采区域进行全区及局部重点区域进行连续的监测,利用模糊模式识别方法,确定了该区域冲击地压突发前落实解危措施的预警危险临界值。采用深孔打钻法及炮后电磁监测对比法,对冲击矿压危险区域解危后进行效果检验。  在实际的回采过程中,提出了相似地质条件下采掘巷道的优化布置方案,针对局部区域为避免高应力集中和能量积聚,采用了震动炮诱发、煤体内深孔爆破、回采工作面上巷超前切顶卸压爆破,增大巷道断面,加强支护,针对煤层坚硬顶板的高位抽放巷岩体深孔卸压爆破等方法,安全、顺利的对煤层进行了回采,对回采工作面的安全生产具有重大意义。
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