近直立特厚煤层冲击地压危险源识别与分源控制策略

本文主要探讨了乌东煤矿南区近直立特厚煤层在特定区域频繁发生冲击地压的问题。研究选取了五一煤矿、大梁煤矿的保护煤柱、大洪沟防洪渠保护煤柱以及不同水平分层停采线形成的“台阶结构”区域作为研究对象，运用先进的PASAT M便携式微震仪和ARAMIS M/E微震监测系统进行深入的冲击地压致灾动静载荷源辨识。 静载荷源分析显示，这些特定区域的煤体由于其自身的特性容易积累高应力，这被证实是导致近直立特厚煤层冲击地压的主要静态风险因素。通过细致的观测，发现这些区域的煤体应力集中主要源于保护煤柱和台阶结构设计对周围煤层的影响。 动态载荷源的识别则集中在两煤层之间的岩柱上，特别是B2-B3煤层间的岩柱活动。研究发现，大约70.4%的冲击地压灾难是由岩柱的围岩活动引发的，这进一步明确了岩柱活动是近直立特厚煤层冲击地压致灾的重要动态因素。 为了控制这种冲击地压风险，研究团队进行了现场实践，包括煤体卸压爆破和注水静载险源控制，以及多水平联合岩柱动载源控制。这些控制措施旨在降低煤岩体的应力集中程度和围岩活动强度，显著减少了近直立特厚煤层冲击地压灾害的发生频率。结果显示，采用的分源控制策略对于预防冲击地压灾害非常有效，已经形成了针对近直立特厚煤层冲击地压的控制技术体系。 总结来说，该研究通过科学的辨识方法和技术手段，深入剖析了近直立特厚煤层在特定区域冲击地压的成因，并提供了有效的控制策略，对于保障煤矿安全开采具有重要的实践指导意义。这项工作不仅提升了我们对冲击地压的认识，也为类似地质条件下的煤矿提供了宝贵的经验和解决方案。