深部开采下复合动力灾害:煤-瓦斯突出与冲击地压一体化研究进展

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该篇文章《煤与瓦斯突出、冲击地压复合动力灾害一体化研究》深入探讨了在现代煤矿深部开采过程中遇到的特殊地质现象。随着矿井开采深度的增加,一些动力灾害不再简单地归类为单一的煤与瓦斯突出或冲击地压,而是表现为两者特征的混合,即所谓的复合动力灾害。这种复合性使得灾害的识别和处理变得复杂,因为它们互为共存、相互影响,且难以明确界定。 作者潘一山通过对复合动力灾害的一体化理论进行研究,揭示了这类灾害发生的共同机理,即动力作用下煤岩体的整体失稳。基于这一理解,他建立了一套统一的失稳判别准则,以便于更准确地评估和预防此类灾害的发生。他注意到现有的动力灾害分类存在不足,因此对动力灾害进行了重新划分,将其细分为四种类型,这有助于更精确地识别矿井中的具体风险。 针对复合动力灾害的特性,潘一山团队研发了一套创新的综合检测技术,包括采用钻屑法进行多指标一体化监测,以及实时监控煤体温度和煤体电荷,从而实现对灾害的早期预警和分级预测。这种技术对于提高灾害管理的精度和效率具有重要意义。 此外,文中还提出了针对复合动力灾害的一体化防治策略,如通过瓦斯抽采减少内能,采用深孔爆破的方式(如断顶-破煤-断底卸压)来分散应力,以及煤层注水来稳定煤体,这些方法旨在协同应对并控制瓦斯与岩石的动态行为,降低灾害风险。 文章的关键点包括复合动力灾害的概念、统一失稳判别准则的构建、动力灾害类型的划分、监测技术的创新以及防治技术的提出。这些研究成果对于煤矿安全管理和技术创新具有重要的实践指导价值,特别是在深度开采条件下,理解和管理复合动力灾害显得尤为关键。通过这篇文章,读者可以了解到如何通过一体化的研究和方法来更好地理解和应对煤矿开采中的复杂动力灾害问题。