坚硬直接顶破断对浅埋煤层冲击地压的影响与防治策略

本文主要探讨了浅埋缓倾斜煤层中坚硬直接顶破裂引发的冲击地压问题，针对这一特定地质条件下的开采难题，研究者李新华和张向东采用了微震监测和矿压监测技术来精确确定坚硬直接顶在开采过程中的破断位置以及顶板的周期性来压步距。通过对这些数据的深入分析，他们揭示了冲击地压的能量来源和灾害发生机制。 坚硬直接顶相对于基本顶，其周期性破断步距和产生的矿震能量较小，但因其接近煤层且破断位置靠近煤壁，这导致周期性破断引起的动载显著增加，从而加大了工作面的冲击地压风险。研究者通过建立坚硬直接顶超前工作面破断的力学模型，推导出了直接顶初次破断和周期性破断步距的公式，并计算出直接顶超前工作面的实际破断距离，为冲击地压预测提供了科学依据。 基于以上的分析，研究团队提出了一种冲击地压防治措施，即在巷道中实施直接顶预裂爆破，以此来增大直接顶超前工作面煤壁的破断距离，从而降低冲击地压的危险性。实践证明，通过微震监测技术的应用，预裂爆破有效地减少了工作面的冲击地压风险。 总结来说，这篇论文的核心内容是研究了浅埋煤层中坚硬直接顶破裂对冲击地压的影响及其防治策略，强调了地质特性、监测技术在理解和管理此类地质灾害中的重要作用。对于煤炭开采行业的安全管理和技术创新具有重要的理论价值和实践指导意义。