北京科技大学 土木与资源工程学院华北科技学院 安全工程学院山东李楼煤业有限公司山东能源集团有限公司济宁矿业集团公司安居煤矿山东济宁运河煤矿任公司
本文以山东李楼煤矿为研究背景,采用现场调研、工程对比、现场监测等方法,对李楼煤矿2020年以来发生的大能量事件展开研究,得出如下结论:(1)系统分析了支承压力分布、工作面“见方”、过断层以及回采速度等4个影响因素与大能量微震事件的关系以及大能量事件的诱发原因。1302(上)工作面采动影响范围约为面后30m至面前170m,超前应力峰值约为面前70m,而侧向微震事件主要分布在沿空顺槽附近,整体向采空区一侧偏移;1303工作面微震事件在工作面推进方向的分布范围为面后15m至面前200m,超前应力峰值约为面前80m,1303工作面微震事件在侧向分布形态呈双峰型,向胶顺一侧偏移,受宽煤柱影响,胶顺一侧应力集中程度高于轨顺一侧;工作面“见方”前,微震事件频次和能量逐渐增高,“见方”后趋于平稳;在过断层前,微震事件逐渐升高,过断层期间急剧下降,过断层后逐渐趋于平稳,事件峰值位置距离“见方”前或断层前40m左右;当1302(上)工作面回采速度为50m/月,1303工作面回采速度为60m/月时,频次与能量最大。(2)通过分析大能量事件的诱发因素及发生位置,可将大能量事件划分为三类:“能量积聚型”大能量事件、“断层活化型”大能量事件及“孤岛结构型”大能量事件,并针对不同类型事件提出具体的防控措施,本文的研究将为周边类似地质因素和开采技术条件的矿井提供参考。
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