“冲击地压”高影响力论文推荐 |《煤炭科学技术》

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“冲击地压”高影响力论文推荐 |《煤炭科学技术》

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行业视野: 采矿
类别; 77个
关键词; 111位
专家; 23篇
论文; 13092IP
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煤矿开采动力灾害事故分析及防治对策研究

作者(Author)：甘林堂

摘要：为进一步研究煤矿开采动力灾害发生的机理，预防和减轻煤矿开采动力灾害事故，通过对3起煤矿瓦斯、煤岩动力灾害事故相关技术参数和现场勘察分析，结合张集矿1152（3）回风巷顶板应力转移测定结果，分析了煤岩层结构特征、断层构造带、多因素耦合、采掘应力重新分布与动力灾害发生的关系。研究表明：原岩地应力和构造地应力的共同作用是产生能量积聚，地应力集中的主导因素，构造破坏带两侧一定范围弹性能富积，应力集中，特别容易发生动力灾害事故。坚硬顶板是应力传递转移的载体，完整顶板会加大集中应力的形成及加剧事故的扩大，掘进工作面前方5～10 m为采动应力集中区。在软硬交替煤岩结构条件下，局部地段软弱煤体受压变形弹性能积聚,加之煤体耦合富积瓦斯，降低了始突能量,采掘作业应力重新分布，易诱发煤岩或煤与瓦斯动力灾害事故，且大多数形成二次或多次集中应力（能量）卸放转移，造成能量扩展叠加，导致动力灾害范围或危害性扩大。做好地应力、瓦斯压力、钻屑指标法等冲击动力参数指标测定，通过开采保护层卸压或预裂爆破人工切断坚硬顶板，避免应力集中并切断应力传递途径，可达到减少冲击动力事故发生的目的。

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煤炭科学技术

2020年第12期

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回采速度对采场能量释放的影响规律研究

作者(Author)：冯龙飞, 窦林名, 王晓东, 许刚刚, 蔡武, 朱广安, 焦彪

摘要：开采活动是造成煤矿强矿震甚至冲击地压的根本原因。针对回采速度对采场围岩弹性能释放的影响机制，通过理论分析、数值模拟、现场实测的方法，阐述了回采速度对采场支承压力-顶板破断释放能量的影响，实现了开采过程中采场围岩矿震能量的时空演化特征模拟，统计了回采速度对矿震能量、频次分布的影响结果。研究结果表明：回采速度越快，单位时间内模型释放的总能量和最大能量越大；模型释放的总弹性能峰值随开挖次数的增多而增大；证明了围岩的能量积聚程度会随回采速度和开挖次数的增大而增强；且回采速度越快，采场围岩大能量矿震所占的比例就越高。通过实际采场围岩矿震能量的统计分析验证，根据日平均总能量和大能量矿震日平均频次随回采速度的变化梯度，确定402103工作面中等及以上冲击危险及区域的合理回采速度区间为3.2～4.8 m/d，并将统计分析结果应用于邻近工作面的开采强度优化，取得良好效果。

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煤炭科学技术

2020年第11期

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矿井煤层冲击危险性多层次综合评价研究

作者(Author)：张科学, 亢磊, 何满潮, 刘金海, 程志恒, 孙健东, 李东, 赵启峰, 殷帅峰, 上官锋, 王晓玲

摘要：为了更合理评价矿井煤层冲击危险性，减少不同指标之间的相互影响，避免造成评价结果的不准确，应用模糊综合评价模型对矿井煤层进行冲击危险性综合评价，提出了基于层次分析法的矿井煤层冲击危险性模糊综合评价模型；得到了基于层次分析法的矿井煤层冲击危险性影响因素，即：开采深度、冲击倾向性、煤层顶底板性质、地质构造、开采技术；确定了评价因素集，建立了模糊综合评价关系矩阵，进行了模糊综合评价，创建了矿井煤层冲击危险性模糊综合评价模型；最后对矿井煤层冲击危险性做出无冲击危险性、弱冲击危险性、〖JP〗中等冲击危险性和强冲击危险性的定量评价，提高了评价结果的精确度。以内蒙古某矿评价应用为例，选取2-1煤层进行模糊综合评价，通过应用基于层次分析法的矿井煤层冲击危险性模糊综合评价模型，得出2-1煤层最大隶属度指数x=0.43，评价结果为中等冲击危险性，与采用综合指数法评价得到的结果一致，表明了该模型可以用于评价矿井煤层冲击危险性。应用该模型在对矿井煤层进行模糊综合评价时，更注重各影响因素之间的相互关系对结果的影响，因而得到的评价结果更合理。研究为矿井煤层冲击危险性模糊综合评价研究提出一种新的评价角度。

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煤炭科学技术

2020年第08期

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基于微震数据评价的顶板深孔爆破卸压效果分析

作者(Author)：温颖远, 郭志刚, 曹安业, 王崧玮, 白贤栖, 蒋思齐

摘要：针对红庆河煤矿宽煤柱弱胶结厚层顶板破断引起大能量矿震频发的现象，采用理论分析、微震监测及现场试验的方法确定了大能量矿震发生及顶板深孔爆破卸压的层位，提出了卸压爆破孔装药量为2.5 kg/m的走向扇形布置和装药量为4 kg/m的倾向扇形布置2种方案。运用井下现场与地面微震系统相结合的监测方式，准确定位了顶板深孔爆破震动诱发的微震信号，并通过微震系统所监测的指标对2种方案顶板爆破卸压效果进行了对比分析。结果表明：走向扇形布置顶板爆破主要诱发能量在1.0×103～1.0×104J的微震事件，倾向扇形布置主要诱发能量1.0×104 J以上的微震事件。从每公斤炸药诱发能量指标可以发现：在走向扇形布置方案中，工作面超前支承压力影响范围内的爆破诱发能量有所升高，但上升幅度不大；在倾向扇形布置方案中，工作面侧顶板爆破诱发能量相较于煤柱侧有所提高，增幅约为6.3%；倾向扇形布置方案顶板深孔爆破每公斤炸药诱发能量约为走向扇形布置的3倍。结合红庆河煤矿402工作面现场实际情况，确定了超前工作面450 m以外的倾向扇形布置方案的有效性和可行性，验证了采用倾向扇形布置能取得更好的爆破卸压效果。工作面回采期间的微震定位结果进一步表明：无论采用走向扇形布置还是倾向扇形布置实施顶板深孔卸压爆破，均能起到很好的顶板爆破卸压效果。

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煤炭科学技术

2020年第06期

299

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钻孔卸压防治冲击地压机理及影响因素分析

作者(Author)：马斌文, 邓志刚, 赵善坤, 李少刚

摘要：为了防止煤体冲击地压，基于冲击地压应力控制理论，研究了钻孔卸压防治煤体冲击地压机理，推导了钻孔卸压区的边界方程，分析了煤体性质、钻孔直径及应力环境对钻孔卸压区分布的影响。研究结果表明，钻孔形成的弱化带破坏了煤体承载结构，导致顶板岩层与煤体界面内摩擦角与黏聚力大幅降低，大幅降低了巷帮浅部煤体应力，破坏了其发生冲击地压的应力条件；随着煤体黏聚力及内摩擦角的减小、钻孔与工作面距离的减小，钻孔卸压区增大且边界形状由椭圆形变为“X”形；随着钻孔直径的增大，卸压区增大但其边界形状不变。采用该方法进行煤体冲击地压防治钻孔布置参数设计，钻孔卸压使煤柱浅部煤体应力大幅下降，且应力峰值区域向煤柱深部转移，破坏了煤体发生冲击地压的应力条件，从而防治煤体冲击地压的发生，取得了良好的卸压效果。

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煤炭科学技术

2020年第05期

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综采过背斜构造临空巷道冲击地压防治技术研究

作者(Author)：苏士杰

摘要：为了解决葫芦素煤矿21103工作面过B4背斜区域临空巷道冲击地压问题，采用微震、应力监测及现场实测研究了21103工作面过B4背斜期间回风巷围岩变形破坏特点，结果表明：21103回风巷冲击危险高是由采空区、构造及超前支承压力等因素影响，背斜构造区域煤岩体内积聚了大量弹性能，揭露背斜轴部时单个微震事件释放的能量更大，冲击危险性较揭露背斜两翼也更大。背斜两翼应力集中程度为正常巷道段的1.23倍，背斜轴部应力集中程度为正常巷道段的1.47倍。对21103回风巷设计采用由上至下分阶段四级高强卸压方法，对于监测具有冲击危险区域，采取大直径钻孔或爆破解危措施，降低了21103回风巷冲击危险程度，确保21103工作面过B4背斜期间安全回采。

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煤炭科学技术

2020年第03期

391

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采动条件下褶皱构造区不均匀应力场演化特征研究

作者(Author)：王宏伟, 邓代新, 江灿, 石瑞明, 闫鑫

摘要：褶皱作为地壳岩层运动形成的地质构造之一，其附近岩层分布较大的残余不均匀构造应力，是诱发煤矿冲击地压的主要因素。针对这一问题，以义马煤田千秋煤矿21221工作面为工程地质背景，建立了褶皱构造赋存条件下的数值模型，施加了不均匀构造应力，分析了工作面开采时褶皱构造区域应力场的演化特征，研究了采动影响下褶皱构造不同区域矿压显现规律。研究结果表明:褶皱构造的原岩应力场的分布具有明显的空间分布区域性，即垂直应力和水平应力在向斜和背斜轴部表现出不同的分区特性，向斜轴部处出现了应力集中。随着工作面推进过向斜和背斜，水平应力和垂直应力在采空区顶板和底板均形成了椭圆形卸压区，垂直应力卸压区演化沿褶皱向斜或背斜法线方向逐渐扩大，垂直应力在工作面超前区域出现了一定范围的应力集中，应力集中区远离轴部扩大；水平应力在工作面垂直方向上较远处区域出现了应力集中，应力集中区逐步向顶板和底板远处发育，水平应力在卸压区内顶板应力的释放程度要明显高于底板。在工作面过褶皱轴部和翼部阶段，工作面超前支承压力的峰值随开采距离的增加而增大，应力集中系数则先增大后减小。工作面自背斜轴部俯采时工作面前方支承压力较大，自向斜轴部仰采时较小。当工作面过褶皱轴部时，直接顶受压状态的应力集中程度逐渐减小，减小的过程伴随着能量释放激增的现象，此时极易诱发冲击地压。

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煤炭科学技术

2020年第02期

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