沖擊地壓防治培訓(xùn)課件

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1、沖擊地壓防治1沖擊地壓概述2國內(nèi)外概況3發(fā)生機理4沖擊危險性指標(biāo)5防治措施6結(jié)論沖擊地壓概述定義顯現(xiàn)特征沖擊地壓、頂板大面積來壓、煤與瓦斯突出影響沖擊地壓的因素沖擊地壓定義沖擊地壓可以定義為礦山井巷或采場周圍礦體和圍巖由于彈性變形能的突然釋放而產(chǎn)生的以急劇、猛烈的破壞為特征的動力現(xiàn)象。沖擊地壓顯現(xiàn)特征突發(fā)性：一般沒有明顯的前兆而突然發(fā)生瞬時震動性：沖擊地壓發(fā)生過程急劇而短暫，象爆炸一樣伴隨有巨大的聲響和強烈的震動，持續(xù)時間一般不超過幾十秒鐘巨大的破壞性：頂板明顯下沉，底板突然開裂鼓起，常有大量煤塊突然破碎。并從煤壁拋出，支架破壞。造成人員傷亡沖擊地壓實例沖擊地壓實例沖擊地壓實例巖層

2、重力破壞德國魯爾急傾斜巷道）h=600m沖擊地壓顯現(xiàn)金礦h=2000m沖擊地壓顯現(xiàn)魯爾礦區(qū)lda煤層h=950m沖擊地壓顯現(xiàn)魯爾礦區(qū)gerondelle煤層h=750m沖擊地壓顯現(xiàn)褐煤h=120m沖擊地壓顯現(xiàn)回采巷道底板h=1100m沖擊地壓顯現(xiàn)中等顯現(xiàn)--回采巷道輕度顯現(xiàn)–工作面煤壁沖擊地壓，頂板大面積來壓　　　　煤與瓦斯突出相似性：都屬于劇烈的動力現(xiàn)象，又互有聯(lián)系。區(qū)別性：沖擊地壓主要是煤或巖體積聚的彈性能的突然釋放；大面積來壓：主要是大面積懸露頂板剪切斷裂位能的突然釋放并伴隨頂板垮落。煤與瓦斯突出：主要是在高應(yīng)力條件下瓦斯和軟煤壓縮積聚的能量突然釋放煤與瓦斯突發(fā)的條件之一-

3、--瓦斯含量很大的軟煤處于高應(yīng)力區(qū)且被夾持在硬煤之間。當(dāng)工作面推進使硬煤厚度減小時，發(fā)生突出。國內(nèi)外沖擊地壓情況１７３８年首次發(fā)生在英國，至今已包括德國、南非、波蘭、俄羅斯、日本和澳大利亞等２０多個國家和地區(qū)國內(nèi)外沖擊地壓情況我國最早記錄在沖擊地壓于１９３３年發(fā)生在撫順，截止１９８５年有３２個煤礦發(fā)生過沖擊在壓。近來隨著采深增加，沖擊地壓的數(shù)量及危害程度明顯上升。至２００１年，新發(fā)生沖擊地壓的礦井多達４０個。國外沖擊地壓防治情況蘇聯(lián)５１年發(fā)生沖擊地壓，２５年來形成了防治和組織管理體系，制定了規(guī)程和預(yù)報辦法。波蘭有５５％的礦井有沖擊地壓，發(fā)生過３０９７次。波蘭首創(chuàng)沖擊傾向的實驗室測定

4、方法并將巖體聲學(xué)及微震法用于沖擊地壓。德國主要著重于實用，發(fā)展了鉆孔卸載法、鉆屑法。波蘭沖擊地壓次數(shù)與煤產(chǎn)量關(guān)系我國沖擊地壓防治情況１９８３年　煤層注水與深孔卸載爆破技術(shù)得到實施１９８４年　引波蘭ＳＡＫ地音監(jiān)控系統(tǒng)和ＳＹＬＯＫ微震監(jiān)測系統(tǒng)１９８７年　制定了第一部?沖擊地壓煤層安全開采暫行規(guī)定?及?煤的沖擊傾向測定方法?１９９８年　制定?煤層沖擊傾向性分類及指標(biāo)的測定方法?１９９９年　制定?巖石沖擊傾向性分類及指標(biāo)的測定方法?沖擊地壓的影響因素1煤層及頂?shù)装辶W(xué)特性2開采深度及支承應(yīng)力3地質(zhì)構(gòu)造4開采方法：（1）采煤方法（2）煤柱尺寸（3）采掘順序（4）放炮工藝沖擊地壓工作面的頂板特

5、性發(fā)生沖擊地壓的頻率與深度關(guān)系波蘭發(fā)生沖擊地壓的深度工作面前方的支承壓力h=600m工作面周圍的應(yīng)力等值線和高應(yīng)力區(qū)矩形巷道周圍的應(yīng)力特征殘留煤柱下的高應(yīng)力（煤層距60m)工作面前方和側(cè)部的支承壓力h=850mM=1.5m上部煤柱下的高應(yīng)力單一和雙側(cè)開采的工作面前方應(yīng)力采煤工作面周圍的支承壓力---特別注意：兩工作面高應(yīng)力疊加區(qū)開采深度及支承壓力煤柱上方的支承壓力沖擊危險評價準(zhǔn)則1彈性變形能指數(shù)wET---單位體積在受力過程中所儲存的變形能與消耗的變形能之比WET=A1/A2強烈中等無沖擊彈性能指數(shù)的典型變形曲線沖擊危險評價準(zhǔn)則沖擊傾向強烈沖擊傾向中等無沖擊傾向---------

6、沖擊能量指數(shù)煤的全變形過程中加載時積蓄的能量（N1)與卸載時所耗損的能量(N2)之比K=N1/N2沖擊危險評價準(zhǔn)則2沖擊傾向指數(shù)------煤樣動態(tài)破壞時間ms------毫秒沖擊傾向中等無沖擊傾向沖擊傾向強烈煤樣動態(tài)破壞時間?煤層沖擊傾向性分類指標(biāo)的測定方法?MT/T174-2000評判結(jié)果無沖擊傾向弱沖擊傾向強沖擊傾向動態(tài)破壞時間，msDT>50050=5沖擊能量指數(shù)KE<1.51.5<=KE<5KE>=5頂板沖擊傾向性彎曲能量指數(shù)Ｕwq(kj)[б]抗彎強度h巖梁厚度E彈性模量P深度應(yīng)力頂板沖擊傾向性類別

7、彎曲能量指數(shù)無沖擊傾向　?。迹剑保叭鯖_擊傾向１０＜Uwq<=100強沖擊傾向Uwq>=100波蘭頂板沖擊傾向指標(biāo)--巖石彈性變形能指數(shù)kJ/m3---巖樣單軸抗壓強度Mpa----巖樣試驗卸載彈性模量MpaIPES-----無II50<=PES<100低III100<=PES<200高IV200<=PES極高沖擊地壓的預(yù)測（沖擊危險性預(yù)測）?煤礦安全規(guī)程?第六節(jié)第八十四條規(guī)定：開采沖擊地壓煤層時，沖擊危險程度和采取措施后的實際效果，可采用鉆粉率指標(biāo)法、地音法、微震法等