急倾斜特厚煤层冲击地压防治研究:以乌东煤矿南区为例

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"刘旭东.乌东煤矿南区急倾斜特厚煤层冲击地压发生机理与防治研究[J].煤炭工程,2016,48(1):62-65." 本文深入探讨了乌东煤矿南区急倾斜特厚煤层的冲击地压发生机理及防治策略。乌东煤矿地处新疆,其特殊的地质条件使得煤层存在显著的急倾斜和超厚特性,这给安全生产带来了极大的挑战。作者刘旭东通过详尽的研究,指出该地区冲击地压的发生主要由三个关键因素共同作用导致:岩柱撬动、地应力以及煤岩性质。 首先,岩柱撬动是冲击地压形成的重要原因之一。在煤矿开采过程中,岩柱作为支撑结构,其稳定性对矿井安全至关重要。当岩柱受到开采活动的影响,发生移动或破坏时,会导致周围岩体的压力分布失衡,进而引发冲击地压事件。 其次,地应力的积累也是诱发冲击地压的关键因素。开采活动会改变地下原本的地应力状态,当应力超过岩体的承载能力时,能量瞬间释放,形成强烈的冲击波,导致冲击地压发生。 再者,煤岩性质的差异也对冲击地压有直接影响。不同煤岩的力学特性,如强度、脆性等,决定了其在应力作用下的反应方式。硬且脆的煤岩更容易在高压下产生破裂,从而引发冲击地压。 针对这些机理,刘旭东提出了“岩体卸压为主,煤体卸压为辅”的防治策略。岩体卸压通过采取诸如钻孔爆破、预裂爆破等方法,降低岩体的强度和弹性模量,释放积聚的弹性能,减少能量的积累。而煤体卸压则利用微震监测技术,通过破坏煤体结构,降低煤体的脆性,防止内部能量过度积聚,以降低冲击地压的危害性。 文章中,作者利用地音监测和PASSAT(CT)扫描技术对岩体卸压的效果进行了评估。结果表明,这些卸压措施有效地降低了岩体的强度和弹性,有助于缓解岩体内的应力状态。同时,通过微震监测分析煤体卸压的效果,确认了卸压措施能够破坏煤体结构,降低煤体的脆性和能量积聚能力,从而达到减小冲击地压风险的目的。 乌东煤矿南区的冲击地压防治工作需要综合考虑地质条件、开采方式以及煤岩特性,采取科学的卸压措施,确保矿井的安全稳定生产。刘旭东的研究为类似条件下的煤矿提供了理论支持和实践指导,对于提升我国煤炭行业的安全管理水平具有重要意义。