冲击地压简介山科.ppt

SDUST 东了 冲击地压简介 刘承论 山东科技大学 2010.7 资源与环境工程学院  SDUST 2东找了 ●(冲击地压简介) 冲击地压特征 (冲击地压类型) 冲击地压形成机理 b冲击她压影响因素 冲击地压预测预报 ◎(冲击她压主要防治措施 实倒 资源与环境工程学院  SDUST 冲击地压简介 2东找了 冲击地压又称,是指井巷或工作面周围岩 体,由于弹性变形能的瞬时释放而产生突然剧烈破 不的现象,常伴有煤岩体抛出、巨响及气浪等 现象。它具有很大的破坏性,是煤矿重大之 世界上几乎所有国家都不同程度地受到冲击地压的威胁。1783 年英国在世界上首先报导了煤矿中所发生的冲击地压现象。以后在 前苏联、南非、德国、美国、加拿大、印度、英国等几十个国家和 地区,冲击地压现象时有发生。 在我国,冲击地压最早于1933年发生在抚顺胜利煤矿。以后 随着开采深度的增加和开采范围的不断扩大,北京、抚顺、枣庄 开滦、大同、北票、新汶等矿区的许多矿井,都先后有冲击地压现 象发生。随着开采深度的不断增加,冲击地压的危害将更加突出。 资源与环境工程学院  SDUST 2东找了 1962年1月12日南非一( Coalbrock north)煤矿一次冲击地压,造 成井下破坏面积达300万平方米,死亡432人的严重灾害。 我国冲击地压开始于1933年,发生于抚顺胜利矿,1949年北京市门头沟矿 开始发生冲击地压,至60年代末已有12座矿井发生过冲击地压。但高强度冲击 地压频度不高,直至70年代末发生冲击地压的矿井增至28个。1980年门头沟月 平均发生具有破坏性的冲击地压89.3次。抚顺龙凤矿月平均为99次成为当时我 国冲击地压最严重的矿井 进入90年代,我国冲击地压矿井数不断增加。1994年,不完全统计达到58 余个,冲击地压事故不断增加。 近几年来,抚顺老虎台矿、北京大台矿以及新汶的华丰矿等矿井均发生冲 击地压事故,其中老虎台矿2000年1月6日和12日发生两次28级冲击地压,造 成4人死亡36人负伤,采区被迫关闭,采煤机、液压支架运输机等采运机械及 附属设备均未能撒出,毁坏巷道300余米,20万吨煤炭不能采出。直接经济损 失超过亿元。 资源与环境工程学院  SDUST 二、冲击地压特征 2东找了 突发性 2多样性。煤爆、浅部冲击(煤壁αm~6m和深部冲击(煤体深处声如 闷雷)。最常见是煤层冲击、顶板冲击和底板冲击;少数矿井发生 了岩爆。 3、破坏性。往往造成煤壁片帮、顶板下沉、底鼓、支架折损、巷道 堵塞、人员伤亡。 4、复杂性。在自然地质条件上,除褐煤以外的各煤种,采深从 200m~1000m及以下,地质构造从简单到复杂,煤层厚度从薄层到 特厚层,倾角从水平到急斜,顶板包括砂岩、灰岩、油母页岩等都 发生过冲击地压;在采煤方法和采煤工艺等技术条件方面,不论 水采、炮采、普采或是综采,采空区处理采用全部垮落法或是水 砂充填法,不论是长壁、短壁、房柱式开采或是柱式开采,都发生 过冲击地压。只是无煤柱长壁开采法冲击次数较少。 资源与环境工程学院  SDUST 2东找了 三、冲击地压的分类 、根据原岩(煤)体的应力状态分类 (1)重力应力型冲击地压 主要受重力作用(采深大),没有或只有极小构造应 力影响的条件下引起的冲击地压。如枣庄、抚顺、开滦等 矿区发生的冲击地压。 (2)构造应力型冲击地压 主要受构造应力(构造应力远远超过岩层自重应力)的 作用引起的冲击地压,如北票矿务局和天池煤矿发生的冲 击地压。 (3)中间型或重力~构造型冲击地压 主要受重力和构造应力的共同作用引起的冲击地压。 资源与环境工程学院  SDUST 2东找了 2、根据冲击的显现强度分类 (1)弹射 些单个碎块从处于高应力状态下的煤或岩体上射落,并伴有强烈 声响,属于微冲击现象。 (2)矿震 它是煤、岩內部的冲击地压,即深部的煤或岩体发生破坏,煤、岩 并不向已采空间抛出,只有片帮或塌落现象,但煤或岩体产生明显震动 伴有巨大闷雷声响,有时产生煤尘。较弱的矿震称为微震,也称为煤炮 (3)弱冲击 煤或岩石向已采空间抛出,但破坏性不很大,对支架、机器和设备 基本上没有损坏;围岩产生震动,一般震级在22级以下,伴有很大声响 产生煤尘,在瓦斯煤层中可能有大量瓦斯涌出 (4)强冲击 部分煤或岩石急剧破碎,大量向已采空间抛岀,岀现支架折损、设 备移动和围岩震动,震级在23级以上,伴有巨大声响,形成大量煤尘和 产生冲击波。 资源与环境工程学院  SDUST 3、根据震级强度和抛出的煤量分类 2东找了 (