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冲击地压防治
目录
contents
冲击地压概述
冲击地压预测与评估
冲击地压防治措施
冲击地压监测与预警
冲击地压应急救援与处理
冲击地压防治案例分析
冲击地压概述
01
冲击地压是井巷或工作面周围煤岩体，由于弹性变形能的瞬时释放而产生突然剧烈破坏的动力现象，常伴有煤岩体抛出、巨响及气浪等现象。
根据原岩（煤）体的应力状态不同，冲击地压可分为3类，即重力型冲击地压、构造应力型冲击地压、中间型或重力构造型冲击地压。
冲击地压分类
冲击地压定义
冲击地压发生时，煤岩体会瞬间抛出，造成巷道严重破坏，影响正常生产。
破坏巷道
冲击地压发生时，会产生巨大的能量，对人员造成严重伤害甚至死亡。
人员伤亡
冲击地压会损坏巷道内的设备、设施，造成生产中断和财产损失。
设备损坏
煤岩层的结构、厚度、倾角等地质条件对冲击地压的发生有重要影响。
地质因素
开采技术因素
应力集中
开采方法、开采顺序、支护方式等开采技术条件也是导致冲击地压发生的重要因素。
采场周围煤岩体承受的应力超过其极限强度时，就会发生冲击地压。
03
02
01
冲击地压预测与评估
02
钻屑法
通过在煤层中打小孔，根据排出的煤粉量及其变化规律以及有关动力效应，鉴别冲击危险的一种方法。
03
防治难易程度
结合矿井地质条件和开采技术条件，评估冲击地压防治的难易程度。
01
危险性指标
包括煤岩体强度、煤层厚度、埋深等指标，用于评估冲击地压发生的可能性。
02
危险性等级
根据危险性指标，将冲击地压危险程度划分为无冲击地压、弱冲击地压、中等冲击地压和强冲击地压四个等级。
由于地质条件的复杂性和不确定性，以及预测方法的局限性，冲击地压的预测精度往往受到限制。
预测精度受限
部分预测和评估方法需要依赖大量的现场数据，而数据的获取和处理可能存在困难。
数据获取困难
对于预测和评估结果的解读，往往存在一定的主观性，不同专家可能得出不同的结论。
结果解读主观性
冲击地压防治措施
03
优化巷道布置，避免或减少应力集中区的出现，降低冲击地压发生的可能性。
合理开拓布局
通过向煤层注水，改变煤体的物理力学性质，降低其冲击倾向性。
煤层注水
在应力集中区域实施卸压爆破，释放煤岩体中的能量，降低冲击地压的危险性。
卸压爆破
利用微震监测技术，实时监测煤岩体的应力状态和能量释放情况，为冲击地压的预测和防治提供依据。
微震监测
通过应力在线监测系统，实时掌握巷道围岩的应力变化情况，及时发现并处理潜在的冲击危险。
应力在线监测
利用电磁辐射监测技术，监测煤岩体受载变形破裂过程中产生的电磁辐射信号，实现冲击地压的预测和预警。
电磁辐射监测
结合具体地质条件和开采技术条件，采取多种防治措施的综合治理方案，实现冲击地压的有效防治。
综合治理
冲击地压监测与预警
04
1
2
3
通过布置在岩体中的检波器，捕捉岩体破裂产生的微弱地震信号，对信号进行处理和分析，确定破裂的位置、能量等信息。
微震监测
利用岩体受载破裂时释放的应力波进行监测，通过分析声发射信号的参数变化，判断岩体的稳定性和破裂情况。
声发射监测
通过在岩体中布置应力计或应变计，实时监测岩体的应力状态变化，分析岩体的变形和破裂趋势。
应力监测
当微震事件频次和能量超过一定阈值时，表明岩体破裂活动加剧，可能发生冲击地压。
微震事件频次和能量
声发射信号的幅度、频率等参数的变化可以反映岩体的破裂情况，当参数异常时发出预警。
声发射信号参数
当岩体应力变化速率超过一定范围时，表明岩体处于不稳定状态，可能发生冲击地压。
应力变化速率
传感器网络布置
数据采集与传输
数据处理与分析
预警信息发布
根据地质条件和工程需求，在关键部位布置微震、声发射和应力等传感器，形成监测网络。
对采集的数据进行处理和分析，提取有用信息，判断岩体的稳定性和破裂情况。
通过数据采集系统实时采集传感器数据，并通过有线或无线方式传输到数据中心。
当监测数据超过预警指标时，系统自动发布预警信息，提醒相关人员采取防范措施。
冲击地压应急救援与处理
05
组建具备专业技能的专职和兼职救援队伍，提高应急处置能力。
专兼职救援队伍建设
定期开展应急培训和演练，提高救援人员的实战能力和协同作战水平。
培训与演练
配备先进的救援装备和充足的应急物资，确保在紧急情况下能够满足救援需求。
装备与物资保障
冲击地压防治案例分析
06
地质背景
采取综合防治措施，包括合理布置巷道、优化支护结构、实施卸压爆破等。
防治措施
实施效果
通过综合防治，有效降低了冲击地压发生的频率和强度，保障了矿井安全生产。
该矿位于构造复杂区域，受多条断层影响，冲击地压风险较高。
工程概况
01
该隧道穿越复杂地质条件，存在高地应力、软弱夹层等不良地质现象，易发生冲击地压。
防治措施
02
采取超前地质预报、加强支护措施、实施应
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