基于地应力反演的褶曲区煤层冲击危险性评价研究
徐隽松1
潘鹏志1
陈建强2
赵善坤3
吴振华1
刘旭东2
1.中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉 430071;中国科学院大学,北京 1000492.国家能源集团新疆能源有限责任公司,新疆乌鲁木齐 8300003.煤炭科学技术研究院有限公司安全分院,北京 100013
摘要：为科学评价褶曲区急倾斜特厚煤层的冲击危险性,并给冲击地压的防治提供理论指导,以乌东煤矿南采区的冲击地压防控为背景,建立了包含褶曲构造的数值模型;借助多元线性回归方法以及CASRock工程岩体破裂过程计算软件,进行了乌东矿褶曲区急倾斜特厚煤层地应力场的反演;以其中的B1+2煤层为研究对象,提取煤层、顶板和底板中的应力数据,绘制应力-埋深变化曲线,探究地应力场分布特征,确定地应力相关的危险性评价指标;根据地应力反演数据和前人的研究成果,从地质因素与开采条件等方面确定了冲击危险性评价指标;运用层次分析法,分别求出7项地质因素类指标和5项开采条件类指标的静态权重;将静态权重代入动态权重计算公式,并结合传统的综合指数法,对乌东矿南采区+500 m水平B1+2工作面进行危险性评估,对照冲击地压危险状态分级表可知,该工作面的冲击危险性为中等,与地质报告结论一致,验证了方法的合理性;运用该方法对不同埋深范围的煤层进行冲击危险性预估;同时设置对照组,运用传统的综合指数法评价相同区域的冲击危险性,结果显示该方法获得的危险性评分均高于传统方法获得的评分,说明该方法突出了评价指标中的危险性因素,克服了其他指标因素相互干扰引起的评估误差.
关键词：地应力反演冲击地压危险性评价动态权重急倾斜特厚煤层综合指数法
分类号：TD324(矿山压力与支护)TU45(土力学、地基基础工程)
资助基金：国家自然科学基金(52125903)
论文发表日期：2023-09-25
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 35-45 )
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