邢东矿井冲击地压危险性分析研究

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我国煤矿进入80年代以来,矿井开采深度日益加大。矿井开采深度的加大,为煤层的安全开采带来许多技术难题,冲击地压问题即是其中之一。冲击倾向性是煤岩体发生冲击地压的内在因素和必要条件。论文在分析目前国内外提出的冲击倾向性指标基础上,选择了弹性能指标WET、冲击能指标WCF和动态破坏时间DT等三个指标,针对邢东煤矿具体的条件,对其主采煤层及顶板岩石的冲击倾向性进行实验室测定,测定结果表明煤和顶板岩层中的粉细砂岩互层、粉砂岩1具有中等(偏弱)冲击倾向,而顶板中的铝土质粉砂岩、中砂岩和粉砂岩2不具有冲击;根据室内试验得到的力学参数,利用岩石破坏全过程分析系统RFPA2D,从加载过程中模型的声发射能量的角度对实验室测定的煤和岩石冲击倾向性进行验证以及对矿井的主暗斜井进行现场巷道数值模拟,模拟结果表明同实验室测定的冲击性结果以及现场的冲击地压现象相符合;最后根据邢东矿井的实际情况使用多点位移计观测巷道围岩变形,观测结果表明巷道没有出现压力和变形突变,但有岩爆等弱冲击现象的发生;并利用综合指标法对矿井冲击地压危险性等级进行了划分,得出其为弱冲击地压矿井。
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