华亭煤矿急倾斜特厚煤层多层同采冲击地压防治策略

本文主要针对急倾斜特厚煤层多分层同采巷道的冲击地压问题进行了深入研究。研究以甘肃省华亭煤矿601和602回采工作面的冲击地压巷道为实证案例，通过对现场原岩应力场的测量以及上覆围岩结构的力学分析，发现冲击地压的主要起因是向斜构造应力场与多分层开采导致的叠加应力场共同作用形成的复合应力场，以及上覆岩层“悬臂梁”结构的失稳所引发的冲击载荷。这种结构的不稳定在矿压作用下，可能导致突发的冲击地压灾害。 研究者提出了一套以“错峰调压+爆破切顶+强力支护”为核心的冲击地压控制技术。错峰调压策略旨在通过调整开采节奏，减少回采巷道周围煤岩体因过度开采产生的应力集中；爆破切顶则用来控制上覆岩层的“悬臂梁”结构，防止其对巷道的承载能力造成过大影响；而强力支护则是为了确保巷道周围煤岩体与支撑材料形成具有高强度、强让压性和整体性的支护体系，以增强巷道的稳定性。 根据研究结果，建议华亭煤矿在多分层开采时，每个同采工作面不应超过两个，并且工作面之间的距离应保持在500米以上，以避免应力集中和冲击地压的发生。在602工作面回风巷道布置钻孔应力计进行后续的爆破效果验证，结果显示，采取这些控制措施后，巷道内部的集中应力呈现出阶段性的降低趋势，这表明该控制技术在预防急倾斜特厚煤层分层同采引起的冲击地压灾害方面具有显著的效果。 本文不仅揭示了急倾斜特厚煤层多分层同采巷道冲击地压的成因，还提出了有效的控制技术，对于保障矿井安全开采具有重要的实践指导意义，为类似地质条件下矿井的冲击地压管理提供了科学依据。