G-開采-沖擊地壓煤層開采.doc

《G-開采-沖擊地壓煤層開采.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、第六節(jié)沖擊地壓煤層開采第八十一條開采沖擊地壓煤層的煤礦應(yīng)有專人負責沖擊地壓預測預報和防治工作。開采沖擊地壓煤層必須編制專門設(shè)計。沖擊地壓煤層掘進工作面臨近大型地質(zhì)構(gòu)造、采空區(qū)，通過其他集中應(yīng)力區(qū)以及回收煤柱時，必須制定措施。防治沖擊地壓的措施中，必須規(guī)定發(fā)生沖擊地壓時的撤人路線。每次發(fā)生沖擊地壓后，必須組織人員到現(xiàn)場進行調(diào)查，記錄發(fā)生前的征兆、發(fā)生經(jīng)過、有關(guān)數(shù)據(jù)及破壞情況，并制定恢復工作的措施?！窘庾x】本條是沖擊地壓煤層開采的有關(guān)規(guī)定。沖擊地壓又叫礦山?jīng)_擊，在國內(nèi)人們習慣稱之為"煤爆"、"巖崩"、"板炮"、"煤炮"等。目前國內(nèi)外對沖擊地壓發(fā)生

2、的機理尚處在探索階段，先后產(chǎn)生了剛度理論、強度理論、失穩(wěn)理論，但有一點達成了共識，就是沖擊地壓發(fā)生是煤(巖)體內(nèi)的彈性能，在外界因素的觸發(fā)下，急劇、猛烈、突然以破壞性為特征的動力現(xiàn)象，它是礦山壓力顯現(xiàn)的一種特殊形式。具有以下特點：(1)沖擊地壓發(fā)生前一般沒有明顯預兆，事先無法確定發(fā)生的時間、地點和強度。(2)發(fā)生過程暫短，只有幾秒，十幾秒，但波及范圍可達幾千米，十幾千米。(3)破壞性大，摧毀巷道，壓壞支架，造成人員傷亡。沖擊地壓是煤礦嚴重的災(zāi)害之一，1783年英國發(fā)生了世界采礦史上第一次沖擊地壓，1933年我國第一次沖擊地壓發(fā)生在撫順勝利礦。

3、由于沖擊地壓煤層開采的特殊性，因此在開采前必須編制專門設(shè)計和制定安全措施。沖擊地壓發(fā)生前雖沒有明顯預兆，只要深入現(xiàn)場進行調(diào)查，捕捉發(fā)生前的蛛絲馬跡，就有助于對沖擊地壓的防治和研究。詳細記錄發(fā)生經(jīng)過、有關(guān)數(shù)據(jù)及破壞情況，也是對沖擊地壓研究工作的經(jīng)驗積累。第八十二條開采嚴重沖擊地壓煤層時，在采空區(qū)不得留有煤柱。如果在采空區(qū)留有煤柱，必須將煤柱的位置、尺寸以及影響范圍標在采掘工程圖上。開拓巷道不得布置在嚴重沖擊地壓煤層中。永久硐室不得布置在沖擊地壓煤層中。【解讀】本條是開采嚴重沖擊地壓煤層時的有關(guān)規(guī)定。沖擊地壓的發(fā)生主要是由巖石內(nèi)部積聚的能量所引起

4、的，是矛盾的內(nèi)因。外界因素對沖擊地壓的發(fā)生起到觸發(fā)作用，是矛盾的外因。由于采礦活動引起了礦山壓力重新分布，形成了支承壓力，因此，開采活動極易誘發(fā)沖擊地壓，尤其是在采空區(qū)留設(shè)煤柱時，因周圍媒體被采出對采空區(qū)進行了處理，已采區(qū)的壓力得到緩解和釋放，但在整個頂板系統(tǒng)中其壓力并未消失，此時壓力將作用在煤柱上，在煤層上形成了新的應(yīng)力集中，使得煤體極限平衡狀態(tài)遭到破壞和支撐能力降低，煤體內(nèi)積聚的大量彈性能的突然釋放而誘發(fā)沖擊地壓。煤柱上的集中應(yīng)力不僅對本煤層開采有影響，還可向下傳遞，對下部煤層形成沖擊條件，要求在采空區(qū)留有煤柱時，必須將煤柱的位置、尺寸以

5、及影響范圍標注在采掘工程圖上。開拓巷道、永久硐室一般都是為全礦或幾個采區(qū)服務(wù)的，安置有大型設(shè)備，服務(wù)年限長，若將這些巷道、硐室布置在嚴重沖擊地壓或沖擊地壓煤層中，一旦發(fā)生沖擊地壓將嚴重影響全礦生產(chǎn)，造成較大的經(jīng)濟損失。第八十三條開采煤層群時，應(yīng)優(yōu)先選擇無沖擊地壓或弱沖擊地壓煤層作為保護層開采。保護層有效范圍的劃定方法和保護層回采的超前距離，應(yīng)根據(jù)對礦井實際考察的結(jié)果確定。開采保護層后，在被保護層中確實受到保護的地區(qū)，可按無沖擊地壓煤層進行采掘工作。在未受保護的地區(qū)，必須采取放頂卸壓、煤層注水、打卸壓鉆孔、超前爆破松動煤體或其他防治措施?！窘庾x

6、】本條是關(guān)于開采煤層群的規(guī)定。有沖擊地壓危險的煤層群，由于成煤條件、頂?shù)装鍘r性及地質(zhì)構(gòu)造等因素，各煤層之間都存在較大差異，其物理性質(zhì)、化學性質(zhì)及力學性質(zhì)都有所不同，據(jù)此各煤層的沖擊傾向性也不同。撫順礦務(wù)局龍鳳礦所開采的煤層群，有四個自然分層，即三分層、四分層、五分層和六分層，在這四個分層中三分層沖擊地壓最嚴重，五分層沖擊傾向較弱。按照開采原則一般應(yīng)先開采靠近基本頂?shù)娜謱?由前向后開采)，但由于三分層沖擊地壓嚴重，這樣就不能先采三分層，首先選擇沖擊地壓較弱的五分層開采。在開采五分層過程中又進行了充填，從而使頂板壓力得到緩和，媒體中的能量獲得一

7、定的釋放，對其他分層的開采起到了保護作用，解放了其他分層，所以在撫順礦區(qū)又稱此法為開采解放層，成功地回采了近萬噸煤炭，有效地控制和減緩了沖擊地壓的威脅。由于煤層的層間距和煤層傾角及開采條件等方面的影響，保護層有效范圍不盡相同，所以還必須對保護層的有效范圍進行劃定，從而確定保護層回采的超前距離，以便在未受保護的區(qū)域采取相應(yīng)的防治措施。例如：放頂卸壓、煤層注水、打卸壓鉆孔、超前松動爆破等，這些均屬戰(zhàn)術(shù)性、局部性預防措施，又叫解危措施。放頂卸壓是減緩煤體內(nèi)應(yīng)力，降低沖擊潛能；煤層注水的目的是改變煤(巖)體的物理機械性能，降低彈性能，使支承壓力降值向

8、媒體深處轉(zhuǎn)移；打卸壓鉆孔和超前松動爆破的作用是改變媒體應(yīng)力集中情況，同時也可使支承壓力峰值向煤體深部轉(zhuǎn)移。上述措施在全國各煤礦沖擊地壓煤層開采中，得到廣泛利用，效果