不同能级矿震波对深部盘区大巷围岩扰动效应

作者

任文涛郭鹏慧曲柱李家卓
单位

山东能源集团鲁西矿业有限公司安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室安徽理工大学煤炭安全精准开采国家地方联合工程研究中心济宁能源发展集团有限公司中国矿业大学矿业工程学院
摘要

进入深部开采，巷道围岩承受高静载，在局部复杂地质构造区域高水平应力的加持下，微小的动载产生的扰动效应即可诱发巷道冲击地压，不同能级矿震波对巷道产生不同的扰动效应，可以诱发巷道围岩不同位置的不同程度破坏。针对彬长矿区某煤矿一盘区大巷频繁发生冲击地压的问题，在分析巷道冲击微震监测能量特征的基础上，进行了数值模拟研究，通过应力、能量、位移表征了不同能级矿震矿震波对巷道围岩的扰动效应。结果表明：冲击地压发生前，微震监测偶有大能量事件出现，但是其余时间总频次和总能量处于较低水平，总能量往往小于105J，发生时，微震监测总频次和总能量骤增，总能量达到105J以上，发生后，微震监测总能量和总频次骤减，一段时间内处于静默状态；静载条件下，底板相比较顶板离层现象更显著，矿震扰动下，顶板相比较底板更易发生离层，105J及以下能级矿震扰动下，对巷道围岩产生的影响是顶板>底板>两帮，105J以上能级矿震扰动下，对巷道围岩产生的影响是顶板>两帮>底板。
关键词

不同能级矿震波深部巷道微震冲击地压
基金项目(Foundation)

安徽高校自然科学研究资助项目（KJ2021ZD0051）；国家自然科学基金资助项目（52004004）；国家重点研发计划资助项目（2022YFC3004603）；
文章目录

1 工程概况
2 矿震影响下巷道围岩微震能量及破坏变形特征
1）冲击地压事故Ⅰ。
2）冲击地压事故Ⅱ。
3 不同能级矿震扰动巷道围岩响应特征
3.1 数值模拟方案
3.2 矿震扰动下巷道围岩应力变化特征
3.3 矿震扰动下巷道围岩能量变化特征
3.4 矿震扰动下巷道围岩破坏变形特征
3.4.1 静载条件下巷道围岩卸荷破坏变形特征
3.4.2 矿震波影响下巷道围岩扰动破坏变形特征
4 结语
引用格式

任文涛,郭鹏慧,曲柱等.不同能级矿震波对深部盘区大巷围岩扰动效应[J].煤矿安全,2023,54(07):11-18.DOI:10.13347/j.cnki.mkaq.2023.07.002.
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