利用钻屑法预测冲击地压危险性的试验研究

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煤矿进入深部开采以后,地应力呈非线性增加,在开采过程中冲击地压发生的频率急剧增加,其危害程度也更加严重。因此,必须防治冲击地压的发生,而卸压钻孔法和卸压爆破法是防治冲击地压发生的有效措施,利用钻屑法可以有效地评价其实施效果。基于钻屑法及冲击地压理论,采用理论分析、数值模拟与现场试验相结合的研究方法,对利用钻屑法预测冲击地压危险性的试验效果进行研究。通过理论分析,求解出了钻屑量与煤体应力的弹性解、理想弹塑性解、塑性软化解和损伤解,并对不同的解进行了对比分析,由钻屑量与煤体应力的关系,确定了危险临界状态钻屑量指标。根据现场测试的大量数据绘制了钻屑量曲线图,研究发现钻屑量曲线图可分为3种类型,并在此基础上确定了回采工作面的冲击地压危险性指标。运用数值模拟方法,模拟了钻屑法的实施效果,其效果与实际相符合。利用打钻屑检测孔过程中钻屑量变化规律和出现的动力现象,采用对比分析的方法,对回采工作面采用卸压钻孔方法和卸压爆破方法防治冲击地压的实施效果进行分析,分析结果表明采用卸压钻孔方法可以降低冲击地压危险性,采用卸压爆破方法可实现对冲击地压的有效解除。
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