不同倾角和刚度下逆断层活化对煤矿冲击地压的影响
荣海1
寇松悦1
张宏伟1
陈林林2
李南南1
魏世龙1
和龙悦1
王政皓1
1.辽宁工程技术大学 矿业学院,辽宁 阜新 1230002.河南大有能源股份有限公司 耿村煤矿,河南 三门峡 472431
摘要：逆断层活化会加剧冲击地压发生危险,断层的倾角与刚度对冲击地压发生的能量积聚与释放具有控制作用.为分析不同断层倾角与刚度对煤矿冲击地压的影响,以义马矿区耿村煤矿赋存的F16逆断层为工程背景,综合运用理论分析、数值模拟、现场监测等方法,分析不同断层倾角和刚度对回采工作面应力场演化及断层活化失稳的影响规律.结果表明:当逆断层倾角超过 60°时,逆断层剪应力与垂直应力显著集中,导致滑移风险系数β增加,断层易进入活化状态;当断层刚度比<1/5时,工作面超前支承应力峰值升高,同时水平位移呈现非线性增长,在工作面前方形成"应力屏障"效应,加剧了煤体能量积聚,增加冲击地压危险.以F16 逆断层为例,耿村煤矿 13200工作面处于F16 断层影响范围内.通过对F16 断层活动性进行监测可知,在监测期间内,13200工作面回采期间内,由于F16 受采动影响,断层发生活化,导致煤岩体内积累能量集中释放,诱发了 5次大能量微震事件.为断层型冲击地压的预测与防治提供了理论依据与参考价值.
关键词：断层型冲击地压地质动力区划断层产状F16逆断层断层井下监测断层滑移风险系数
分类号：TD324(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51904145)辽宁省引导地市科技发展专项资助项目(20240341)辽宁工程技术大学鄂尔多斯研究院校地培育资助项目(YJY-XD-2024-A-014)
论文发表日期：2025-12-31
在线出版日期：2026-01-16（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 26-37 )
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