复杂开采条件下冲击地压及其防治技术

1 冲击地压研究现状与抚顺矿区冲击地压特点

1.1 国内外冲击地压发生概况

1.2 冲击地压的特征

1.3 冲击地压研究现状

1.4 冲击地压随开采深度与顺序发生的规律特点

1.5 抚顺矿区矿震活动概况

1.6 抚顺矿区工程地质概况

1.6.1 矿井地质概况

1.6.2 煤层

1.6.3 水文地质

2 特厚煤层冲击地压发生的机理及老虎台矿冲击地压诱发因素

2.1 冲击地压的分类

2.2 冲击地压发生机理

2.2.1 岩石类材料压缩破坏机制

2.2.2 冲击地压发生的原因及实现的条件

2.3 应力状态与煤岩体的扩容破坏机制

2.3.1 岩石的扩容特性

2.3.2 煤体的扩容特性

2.3.3 扩容模式的实测特性

2.3.4 冲击扩容模型的建立

2.3.5 扩容模型的理论分析

2.4 冲击地压发生的理论

2.4.1 强度理论

2.4.2 刚度理论

2.4.3 能量理论

2.4.4 冲击倾向性理论

2.4.5 三准则理论

2.4.6 失稳理论

2.4.7 其他理论

2.5 抚顺老虎台煤矿冲击地压的诱发机制

2.5.1 自重压力影响

2.5.2 井下放炮对冲击地压的影响

2.5.3 采幅与冲击地压次数的关系

2.5.4 冲击地压次数与断层的关系

2.5.5 地质构造对老虎台煤矿冲击地压的影响

2.5.6 开采方式对冲击地压的影响

3 冲击地压危险性预测与抚顺矿区冲击地压的识别技术

3.1 冲击地压危险性划分与评价

3.1.1 冲击地压危险性等级划分原则

3.1.2 冲击危险性评价方法

3.2 冲击地压危险性预测技术

3.2.1 冲击地压危险预测的基本原则

3.2.2 钻屑法

3.2.3 抚顺老虎台矿“钻屑法”实测结果分析与危险性判别

3.2.4 综合指数法

3.2.5 经验类比法

3.2.6 地音与微震系统监测法

3.2.7 室内声发射研究成果及地音微震监测原理

3.2.8 地音与微震监测方法

3.2.9 煤层围岩压力与变形观测法

3.2.10 抚顺老虎台矿“煤岩体电磁辐射监测法”分析

3.2.11 抚顺老虎台矿煤层围岩“压力-变形”观测法

3.2.12 抚顺老虎台矿顶底板移近速率对冲击地压进行预测

3.2.13 抚顺老虎台矿煤层含水量变化观测法

3.2.14 岩芯“饼化”观测法

3.2.15 其他冲击地压预测方法

3.2.16 综合预测方法

3.3 各类型冲击地压的理论解析与判据确定方法

3.3.1 煤柱冲击地压理论解析与判据确定方法

3.3.2 采煤工作面冲击地压解析分析

3.3.3 圆形巷道冲击地压理论解析与判据确定方法

3.3.4 顶底板受拉应力冲击地压理论解析与判据确定方法

3.4 冲击地压启动时几个控制临界值的分析

3.4.1 冲击地压发生时临界软化深度

3.4.2 冲击地压发生时临界荷载

3.4.3 冲击地压发生时临界开采深度

3.4.4 冲击地压发生时释放的能量

3.4.5 冲击地压发生时临界阻力区深度

3.4.6 冲击地压发生时支护的影响

3.5 冲击地压判别准则及发生必要条件

3.5.1 能量准则

3.5.2 扰动响应判别准则

3.5.3 冲击地压发生的煤岩材料损伤理论的数学模型

3.5.4 简单煤岩结构冲击地压分析

4 冲击地压的防治措施

4.1 区域性防治措施

4.1.1 采场地压管理方法

4.1.2 生产技术措施

4.1.3 巷道合理布置

4.2 老虎台煤矿防治冲击地压的措施

4.2.1 巷道支护措施

4.2.2 锚杆支护的作用

4.2.3 老虎台煤矿锚杆支护技术的实验研究

4.2.4 老虎台矿68001号工作面锚杆支护试验及支护效果

4.2.5 采空区处理

4.2.6 放顶技术

4.3 局部防治措施

4.3.1 爆破方法

4.3.2 煤层注水防治冲击地压的方法

4.4 老虎台矿煤层注水防治冲击地压技术方法

4.4.1 注水钻孔布置

4.4.2 工艺巷注水

4.4.3 巷道钻孔卸压及注水

4.4.4 注水效果分析

4.4.5 注水钻孔方法

4.5 老虎台煤矿采掘面超前排放卸压钻孔工程与效果

4.5.1 钻孔布置

4.5.2 钻孔卸压

4.6 定向裂缝法

4.6.1 定向水力裂缝法

4.6.2 定向爆破裂缝法

4.7 冲击地压综合防治

4.7.1 对于不同机理冲击地压的处理措施

4.7.2 综合治理

5 老虎台矿冲击地压事故实例分析

5.1 老虎台矿55001号采区冲击地压事故分析

5.1.1 采区概况

5.1.2 事故造成的破坏情况

5.1.3 事故原因

5.2 老虎台矿73001号冲击地压事故分析

5.2.1 采区概况

5.2.2 冲击地压发生的过程与破坏情况

5.2.3 原因分析

5.3 老虎台矿83001号冲击地压事故分析

5.3.1 工作面概况

5.3.2 冲击地压发生过程与破坏特征

5.3.3 原因分析

5.4 老虎台矿708号冲击地压事故分析

5.4.1 采区概况

5.4.2 冲击地压发生的过程与破坏特征

5.4.3 事故原因

5.5 值得借鉴的经验

参考文献

…… 2100433B

《复杂开采条件下冲击地压及其防治技术》共分为5章，其中第1章介绍冲击地压研究现状与抚顺矿区冲击地压特点，第2章着重介绍特厚煤层冲击地压发生的机理及老虎台矿冲击地压诱发因素，第3章着重介绍冲击地压危险性预测与抚顺矿区冲击地压的识别技术，第4章着重介绍冲击地压的防治措施，第5章为事故案例分析。 《复杂开采条件下冲击地压及其防治技术》具有很强的可读性，可供矿山、科研设计院所、高等院校的采矿专业的科技人员、教学人员和管理人员阅读。

冲击地压防治是属于自然灾害与防治学科中的一个词目，即为预防冲击地压的发生和治理冲击地压灾害所采取的各种方法和措施，有开采解放层、清理、支护、衬砌、灌浆加固等。

学科：自然灾害与防治

词目：冲击地压防治

英文：prevention and control of rock burst

释文：为预防冲击地压的发生和治理冲击地压灾害所采取的各种方法和措施。主要包括防范措施和解危措施。防范措施主要有：开采解放层；合理布置巷道位置；合理选择开采顺序和支护方法；消除孤立煤柱,避免应力集中；对厚层坚固顶板进行松动爆破处理,降低煤柱的支承压力；向岩层注水或软化剂,以软化岩层；通过岩层内钻孔预先释放一部分能量和气体；用水力冲刷或震动爆破,扩大钻孔破岩效果。其中最有效的措施是开采解放层。解危措施主要包括卸载爆破和其他措施。卸载爆破可以使岩体重新达到应力平衡状态,从而使围岩达到稳定。其他措施还有清理、支护、衬砌、灌浆加固等。 2100433B

我国煤炭资源禀赋复杂，以井工开采为主，瓦斯、水害、冲击地压等灾害威胁严重。多年来，我国持续加大冲击地压防治工作，具备了一定的技术装备基础，积累了较为丰富的现场管理经验。但随着煤矿开采深度增加和煤炭开发强度加大，冲击地压灾害逐步升级，且与其他灾害耦合叠加，防治难度进一步加大。全国现有冲击地压矿井产能约4亿吨/年，三分之二分布在煤炭净调入省份，在保障当地煤炭供应中发挥重要作用。有效防治冲击地压灾害，既是煤矿安全生产领域亟待解决的当务之急，也是保障能源和原料供应必须解决的现实问题。各产煤地区和有关煤矿企业要突出主动防范，强化源头治理，不断夯实煤矿安全生产基础，促进煤炭工业高质量发展。

国家煤矿安监局牵头，组织各地煤矿安全监管监察部门，对全国正常生产建设的冲击地压矿井等高风险煤矿逐矿开展安全“体检”式重点监察，形成“体检”报告，列出问题清单，按照限产、停产、关闭的原则于2019年6月底前提出分类处置意见，并督促各地组织落实。一是限产减人，经论证具备灾害防治能力且治理到位的，减少单班入井人数，适当调减产能规模，其中开采深度超千米的冲击地压和煤与瓦斯突出矿井产能核减20%；二是停产整改，对冲击地压治理措施不到位，不能满足安全生产条件的，立即停产整改，整改到位后方可恢复生产；三是彻底关闭，对现有技术条件下难以有效治理的，停而不整以及整改后仍达不到安全生产条件的，2019年底前依法淘汰退出。国家煤矿安监局牵头，全面清理冲击地压矿井、煤与瓦斯突出矿井产能，违规核增能力的矿井一律恢复到核增前产能。