矿井冲击地压危险源辨识与风险评价

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随着开采深度的增加,地质条件的恶化、破碎岩体增多以及地应力增大、涌水量加大、地温升高等因素,导致突发性工程灾害和重大恶性事故不断增加。例如:矿井冲击地压、瓦斯爆炸、矿压显性加剧、巷道围岩大变形、流变等,对煤炭资源的安全高效开采和井下工作人员生命安全造成了巨大威胁。冲击地压具有很大的破坏性,是煤矿重大灾害之一。如何准确、有效地对冲击地压危险源辨识和评价,并充分利用这些信息实现煤矿企业的安全管理决策,是矿山企业安全生产急需解决的难题之一。首先综述与本课题相关研究的国内外现状,介绍重大危险源辨识与评价的原理。本文根据重大危险源辨识的基本原理,深入研究冲击地压事故的危险源辨识、分类分级体系。在查阅全国大量的冲击地压事故资料建立冲击地压事故树的基础上,并针对平煤十一矿的第二类危险源进行定性分析、定量计算。通过重大危险源辨识评价的原理研究,建立了冲击地压事故的风险评价模型。采用二维评价方法,建立以可能性、严重性为二维矢量的评价模型,并对这两个矢量进行定量计算。运用事故树对事故发生可能性概率进行计算;基于改进模糊综合评价方法对事故严重程度进行评价,确立了以事故严重性为标准的矿井危险性分类体系。结合平煤十一矿生产实际,采用综合指数法对该矿现采的四个工作面进行冲击地压区域预测,利用FLAC3D软件进行数值模拟得出了断层对工作面冲击地压危险性影响,根据上述分析结果提出了相应的防治措施。
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