东滩煤矿关键层水力压裂技术:显著降低矿震灾害

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本文主要探讨了东滩煤矿在面对坚硬顶板引发的矿震动力灾害时,通过理论研究和数据分析手段对矿震发育特征进行了深入剖析。文章以关键层理论为基础,利用微震探测技术定位了关键层的位置,这是矿震防治的关键环节。研究者提出了一种煤矿井下分段水力压裂弱化减震技术,旨在降低矿震对开采活动的影响。 研究发现,矿震灾害的发生具有明显的周期性,与周期性来压现象存在协同关系,这揭示了矿震活动与地应力变化的密切联系。矿震致灾能力的一个重要阈值为5×103焦耳,大部分危害较大的矿震事件集中在距离煤层顶板15.13米的中粒砂岩亚关键层。通过对这一层位实施分段水力压裂处理,显著减少了致灾矿震的发生,日平均发生次数下降了95.45%。同时,这项技术还提升了常规矿震(能量小于5×103J)的日平均发生次数,提高了80.5%,显示出其在降低单次矿震能量释放,从而保障工作面安全回采方面的积极作用。 巨厚岩层和关键层的管理是解决矿震问题的核心,而水力压裂作为一项有效技术,通过控制和分散岩层中的应力,起到了减震和保护的作用。这篇论文的成果不仅提供了实用的矿震防治策略,也为其他类似地质条件下煤矿的安全开采提供了宝贵的参考。曹怀轩等作者的研究表明,科学的矿震防治技术对于确保煤矿作业的稳定性和安全性至关重要。