区域应力控制：煤矿冲击地压防治关键技术

本文主要探讨了煤矿冲击地压区域应力控制技术，这是针对我国煤矿安全问题提出的一种创新性解决方案。冲击地压是煤矿开采过程中的一种严重灾害，它源于地下岩石的突然破裂，可能引发巨大的爆炸和破坏，威胁矿工生命安全和生产效率。本文作者欧阳振华，来自煤炭科学技术研究院有限公司和煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室，他们关注到应力对冲击地压发生的关键作用。 首先，文章强调了研究应力对冲击地压影响的重要性，通过相似模拟和数值模拟手段，深入理解了应力集中如何触发这些灾害。在此基础上，他们提出了区域应力控制技术，该技术旨在通过系统性的步骤来管理和减少可能导致冲击地压的应力水平。 这项技术的核心步骤包括： 1. 地应力测量：精确的地质勘探和地应力监测是关键，通过对地下岩石的应力分布进行实时监测，为后续控制提供数据基础。 2. 三维地质力学建模：通过三维模型构建，能够更准确地模拟地下结构和应力分布，以便预测潜在的危险区域。 3. 三维地应力场反演：借助现代数值方法，从有限的测量数据中推断出整个地应力场，为制定有效的控制策略提供科学依据。 4. 冲击地压区域防范：基于上述分析，制定合理的开采布局和作业计划，以避免或减轻应力集中，同时设置预警系统，及时发现并处理可能的冲击地压风险。 在双鸭山矿区的一个冲击地压矿井，这项技术得到了实际应用。结果显示，通过实施区域应力控制，采区布置优化使得地应力降低了25.8%，显著减少了诱发冲击地压的风险。此外，通过模拟分析动态采掘过程中的应力分布，成功圈定了冲击危险区域，为后续的灾害防治工作提供了清晰的指导。 关键词如“冲击地压”、“区域应力控制”、“地应力测试”、“三维地应力场反演”和“冲击危险性评价”突出了文章的核心内容，表明了这项技术在理论研究和实际应用中的价值。通过这些方法，文章不仅提供了预防煤矿冲击地压的有效手段，也为煤炭行业的安全生产管理提供了新的思考方向和实践策略。该研究对于提升我国煤矿的安全性和可持续发展具有重要意义。