矿山冲击地压的分类和分级.pdfVIP

矿山冲击地压的分类与分级 jl：京仃头沟煤矿 张连城 张兆宏 齐满田 摘要：1983年煤科院在门矿完成了‘门矿二槽煤层冲击地压机理 研究’，挺出了初步的冲击地压分类，1988年煤科院。冲击地压煤层安 全开采暂行规定’辅导教材中又介绍了冲击地压的分类方法及前苏联、 捩兰、美国等的冲击地压分类． 本文按门矿冲击地压释放应力的部位、破坏特征及震动特性等不同 机理，将其分为煤体(I)型(iv型和xg型)、煤体疆板(Hn)型、顶板(D)型 (Mr塑和射蠹)、断层(F)型等四型六类．并在次基础上综合考虑十项指 标，挎冲击地压强度分为六度．这种分类分鬏方法是依据采矿工程学和 地震学在矿山地震研究中的延伸，舱区分不同种类冲击地压及强度，并 有可能虞为矿山采取冲击地压灾害瑗防措藏的依据． 关t词：冲击地压类型煤层冲击顶(底)楹冲击 断层冲击 。冲击地压’是煤炭系统系统的专业名词，地震界称谓。矿山地震’ 或。塌陷地震’．这是一种目人工开采而引起的、在高应力区煤(岩)体 受外界扰动突然失稳，瞬间释放出所聚集的能量，以猛烈破坏和强烈震 动为特征的矿山压力动力显现．对于发生在工作面及附近、对生产和人 身安全造成危害的称之为。破筇性冲击地压’． 冲击地压不仅破坏井巷工程．设备，还因其宏观前兆不明显、发生 的突然而对生产人员的安全构成严重危害．因此，开展冲击地压的研究 就成为对安全生产的重要保瘴． 冲击地压虽不同于天然地震，但在震动技的传播等方面相似，可以 采用地震艇贸手段对冲击地压进行柱蔫．因此，白1976年开始，我矿采 用三分向地震仪检漕和记录冲击地压．在八十年代中期又引进了波兰的 SYLOK矿山t震监潮定位系统(。板近场台网’)对冲击地压进行监检测 和定位分析．为研究冲击地压的类型和预蔫其强度提供了技术基础． 因冲击地压的宏观和徽观显现形态多样，破坏程度相差很大，并在 确定类型、强度方面还没有一个统一的客观标准．本文以北京门头淘煤 矿(以下简称门矿)的冲击地压为倒，剥用近年的经验总结和研究成粜并 参照地震烈度的划分，根据采矿工程的需用，对冲击地压从新进行了分 类和分级探讨．并以此与诸位同仁进行学术交流，以做好我们的现境防 治工作． 岳抄 l i 1．门矿的冲击地压 门矿冲击地压不仅次数多，面且种类繁杂．自1947年5月首次记录 冲击地压以来，据不完全统计发生在工作面及附近的破坏性冲击地压已 达560余次，自1976年9月开始用地震仪记录和统计发生在井田范围内的 冲击地压l；l来，到2000年7月的25年共记录了ML1．0毂的12万余次，其 中ML3，o毁的有七十余次，最高达到4．2级．这些冲击地压曲主应力方 向不同、能量太小不等、震级差异太、破坏形态不一、发生部位各异， 记录到的持续震动时间从1—2秒到40—70秒，而且震动频率也有差异， 内容极为复杂． 为探讨这些复杂内容的舍义，在近二十年的冲击地压系统研究中， 我们基本上对每个破坏性冲击地压的现场都进行了详细的调查．并按破 坏范围、破坏形态、记录到的震动波形的特证等，应用采矿学和地球物 理学的理论，分析．计算主应力的方向，破裂面角度、释放能量的主体 等。经对大量的冲击地压破坏现场的综合对比和理论探讨，发现这些冲 击地压有钝煤体的：有顶(底)扳参与的；或是上层顶板的开裂折断所产 生的；也有断层构造}舌动造成的等等．正是由乎震源的性质不同。才有 复杂的表现形式． 2．门矿冲击地压的类型 为着探讨冲击地压的机理，采取必要的监捡河预先发现冲击危险和 针对不同种类的冲击地压采取相应的综合防治措藏，必需对冲击地压进 行分类和分级．在门矿近八十年的开采中，有五十三年与冲击地压作斗 争，前后几代人在对冲击地压的认识和防治上积累了丰富的现场经验和 知识，尤其是八十年代后，几乎对每次冲击地压都馈了详细的现场调查． 在此基础上我们运用采矿学理论和地震学理论，对发生在矿井内的冲击 地压类型进行了区分． 2．1由于人工开挖，