采动影响下断层活化与冲击地压防治的关键策略
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更新于2024-09-03
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本文主要探讨了在矿井开采过程中,断层活动对煤岩层稳定性及应力分布的影响,特别是在采动影响下的断层活化规律。断层的存在使得煤岩层结构变得不连续,这可能导致应力集中,从而引发冲击地压问题。作者通过细致的微震监测数据分析,研究了断层的延展长度、落差、走向以及强度等因素如何影响断层的活化过程。
首先,作者关注的是断层的延展长度,它反映了断层在开采期间的动态发展情况。当断层的延伸越长,其活动的可能性越大,因为更大的断裂区域可能承载不了不断增加的开采力,从而触发断层的破裂。其次,落差是衡量断层两侧岩体相对位移的重要指标,较大的落差可能导致局部应力突然释放,增加冲击地压的风险。
走向和强度则是决定断层稳定性的关键参数。走向决定了应力集中方向,而断层的强度则决定了它抵抗开采应力的能力。如果断层的走向与煤层的开采方向一致,或者断层本身的强度较低,那么在采动作用下更容易激活并引发冲击地压。
基于这些分析,论文提出了针对断层构造型冲击地压防治的基本原则。预防策略主要包括以下几个方面:
1. **风险评估**:首先,通过对断层的地质特性进行深入研究,包括识别潜在的断层位置和活动性,以便在设计阶段就考虑到这些因素。
2. **合理开采布局**:避免沿断层走向进行开采,尽可能选择相对稳定的煤层和避开断层带,以减少应力集中。
3. **动态监控**:利用微震监测技术实时监测断层的活动,及时发现异常,以便采取预防措施或调整开采策略。
4. **应力控制**:实施有效的支护技术和应力调控方法,如预卸压、顶板管理等,以减缓或转移开采应力。
5. **应急预案**:建立完善的冲击地压应急响应机制,一旦发生断层活化,能迅速启动相应的救援和减灾措施。
6. **科研与技术创新**:持续投入科研力量,开发新型的防治技术,如断层稳定性预测模型、新型材料的使用等,以提升冲击地压防治的效果。
这篇论文通过对断层活动的深入研究,为矿山压力与灾害控制提供了一套实用的防治策略,旨在保障煤矿开采的安全性和可持续性。
2020-04-25 上传
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