冲击地压防治技术.pdf

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1、民营科技2014年第5期科技论坛冲击地压防治技术刘加秋(黑龙江鸡西158160)摘要：介绍了冲击地压基本原理。并重点介绍应用中直径钻孔在防治冲击地压的一些实际经验，通过总结，能为以后相似条件下其他煤矿冲击地压防治提供宝贵经验。关键词：卸压钻孔；冲击地压原理；冲击低压防治技术1煤层冲击危险性的判断RBW-20／31．5高压泵向钻孔注水。龙煤矿业集团鸡西分子公司下属梨树煤矿位于鸡西市梨树区，压力水注入煤层裂隙和孑L隙中可压裂和湿润煤体，使其强度和该矿二水平一区14#煤层地面标高为+340~370m，垂深为590．-670m。脆『生减弱，煤

2、层进行动压注水后，深部煤体受压裂，煤体压力和瓦斯将煤层平均厚度3．0m，煤层上部夹0．5~0．6m的砂质页岩，煤层伪顶为会均匀释放，可以有效发挥钻孔卸压作用。0．6m左有的页岩，直接顶和老顶为粉砂岩和细砂岩厚度10m，底板为4．2在施工卸压钻孑L中出现的问题。1)由于矿压较大，人丁手持钻机中砂岩。为避免煤炭资源浪费，提高经济效益决定对二水平一采区剩一般只能打钻到8~11m深时，就会出现夹钻现象，超过11m，就会出余保安煤柱约28万吨的煤柱进行回采，根据采场结构和以往其他煤现强力的吸钻现象，靠3~4人完全无法控制住钻机相对位置，出现钻矿

3、开采经验，配合电磁辐射监测仪KBD5的现场测试指标，判断该工孑L出煤屑困难，钻机冒烟，钻杆卡死等隋况不能取出，为此在实践中我作面位于应力集中的煤柱区域，是否具有冲击地压危险。们采用单体配合法，即在吸钻现象出现时，控制钻杆进入速度，用单体2冲击地压的一般原理支柱卡住钻机两侧扶手，可使钻杆正常煤屑，保证设计深度。2)由于冲击地压是一种较为典型的矿山灾害动力现象，其发动阶段的ZQSj一140／4-3型钻机功率小，在12m以上时，打钻速度会明显放慢，突然性和剧烈的破坏特征对矿山安全构成很大的威胁。其具有突发实际施工17m孔深，最短用时在1小时

4、以上，整体施工进度慢。3)水性、瞬时震动眭、巨大破坏『生和复杂I生。迄今为止真正的冲击地压在实力致裂技术关键在于开槽工艺，开槽操作的好坏直接影响压裂效果。验室里还没能模拟出来，目前较为认同的是理论是“动静载叠加诱发开槽_[艺不好则不能形成有效的尖端应力集中，无法压裂封孑L。其配冲击现象”。也就是说当静载(地压+支撑压力)与动载(来压+矿震)大套设备和技术较难实现。于冲击载荷临界值时就会发生冲击地压现象。5防治冲击地压卸压钻孔的效果检验3冲击地压防治措施的方案选择在施工卸压钻孔前后，使用电磁辐射监测仪KBD5对上、下两巷3．1方案介绍。

5、随着煤矿开采深度的增加，各矿井冲击地压问题越来进行现场测试，通过对比前后监测数据显示出，在施工钻孑L后，两巷应越突m，在治理方面提卅了以下治理措施及方案：1)合理开拓布局，优力指标确实有下降趋势，证明施工卸压钻孔的方案具有一定的效果。化采场设计，从地应力结构上减小冲击危险性。2)对于某些顶板较硬6我矿冲击地压防治工作中其他配套措施的煤层采区强制放顶措施。3)采取深孔爆破技术。4)对于某些底板岩6．1为加强防冲效果，同时在T作面前端煤壁补打卸压钻孔。石坚硬的煤层可采取局部断底措施。5)在煤层回采的同时．向采空区6-2加强两巷顶板支护，两

6、巷超前支护延长至60~100m。并于两帮上注入填充物。6)对煤体实施钻孑L卸压措施。悬挂金属网，并禁止刚性支护，禁止使用锚杆固定。3．2方案选择。1)对于我矿现有实际l青况，显然“方案一”已不适用。2)6-3加强各巷道交叉口支护密度和强度。根据以往回采经验我矿_[作面顶板随采随落，并不十分坚硬，“方案6．4根据以往研究表明控制回采割煤速度，保证回采速度控制在5m／二”并不适用。3)我矿为高瓦斯矿井，采用普通爆破技术会造成极大危d，可以降低冲击危险性。险性，并不可取。而有一种深孔爆破技术是采用c02液态转化为气态6．5如工程需要，必须留

7、有煤柱时，设计时考虑将煤柱宽度控制在的物理原理进行无火花处理，在执行上没有可依据的先进设备和实际5m以下。经验，操作难度大，成本高。“方案三”并不适用。4)根据以往回采经验6．6每天对巷道顶板进行定点观测，与以往正常下沉速度不一致时，我矿l层底板变化较大，“方案四”并不适用。5)煤层卸压钻孔是利加强KBD5现场检测。用高应力条件下的煤体，在施T完钻孔后，利用煤层中积聚的弹性能7防治冲击地压工作中依然存在的问题来破坏钻孔周围，使煤层卸压、释放能量，消除冲击危险。跟据以往其7．1无论是打钻还是压力注水，均是以改变煤体的物理学性能为出他矿井

8、经验，此方案实用性强，具有以上所有方案中最低的成本和最发点，来防治冲击地压的，高压注水的作用就是人为的在煤体内部好的可操作性。造成微小裂隙，并湿润起软化作用，以降低煤体的强度，增加塑性变4防治冲击地压卸压钻孔的实践应用形