我国煤矿顶板运动型矿震及诱发灾害分类、预测与防控
朱斯陶1
刘金海2
姜福兴3
尚晓光3
孙希奎4
张修峰4
宋大钊3
张明5
王爱文6
谢华东4
曲效成7
1.北京科技大学土木与资源工程学院,北京 100083;山东能源集团有限公司,山东济南 2500142.华北科技学院河北省矿井灾害防治重点实验室,北京 1016013.北京科技大学土木与资源工程学院,北京 1000834.山东能源集团有限公司,山东济南 2500145.安徽理工大学深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室,安徽淮南 2320016.辽宁工程技术大学力学与工程学院,辽宁阜新 1230007.北京安科兴业科技股份有限公司,北京 102299
摘要：针对我国煤矿顶板运动型矿震及诱发灾害频发的现状,采用现场调查、理论分析、现场监测等方法,对顶板运动型矿震及诱发灾害发生机制、预测和工程分类技术进行了研究,得到以下主要结论:①基于关键层运动模式将顶板运动型矿震分为关键层断裂型、关键层回转型和关键层滑移型3类矿震,建立了基于"关键层运动状态"的顶板运动型矿震的能量预测模型,分别提出了 3类顶板运动型矿震能量的计算方法;②基于顶板运动型矿震诱发井下和地面灾害机制,建立了顶板运动型矿震诱发井下冲击地压和地面建筑物震动损害的一体化力学模型和评估方法,为煤矿顶板运动型矿震诱发灾害的预测提供了基础;③提出了分类防控、源头减震、吸能抗震协同防控顶板运动型矿震的理念,形成了以低矿震能量、低围岩密度和高抗震能力为基础的煤矿顶板运动型矿震及诱发灾害防控体系,开展了地面直井压裂源头防控顶板运动型矿震的技术试验研究;④根据工作面在压裂区开采期间的矿压显现和相似材料模拟试验结果,大范围压裂措施能够降低大能量矿震发生频次,但也可能改变关键层运动模式,甚至增大井下矿压显现强度.
关键词：坚硬顶板矿震冲击地压矿震分类矿震预测地面震动损害地面压裂
分类号：TD32(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51904017)国家自然科学基金(51874133)山东省重大科技创新工程资助项目(2019SDZY02)
论文发表日期：2022-02-28
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：10( 807-816 )
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