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小议煤矿冲击地压特点及防治技术

2019-02-10邢景超王凯董克文

科教导刊·电子版 2019年34期

邢景超 王凯 董克文

摘 要 由我们国内煤炭矿山井下冲击地压的表现特点上去着眼,对我国煤炭矿山冲击式地压防控技术展开相应的探讨和分析,还望籍此为业内人士拿出具体的指导建议,以便更有力地防控煤矿井下的冲击式地压所带来的不利影响。

关键词 煤炭生产 防控手段 冲击式地压 操作机理

中图分类号:TD324文献标识码:A

0引言

目前时期,我们国内对煤炭矿井内冲击型地压的危险防控工作都做的非常被动、低效、不全面,欠缺集中统一化的针对冲击性地压的成熟防控手段。另外,因为煤矿区域冲击性地压的形成特点及产生原因存在着相互之间的很大的差别性,而且对同一矿井而言,也还会因为其开采模式、开采状况以及地况结构等方面存在着明显的差异性而导致反映在冲击性地压上面的危险程度互相表现出很大的差别性。故此,文章探寻如今煤炭矿山冲击性地压的形成特点及其有效的防控技术具备着特有的技术价值。

1我国煤炭矿山冲击式地压形成的结构特点

在我们国家,煤炭矿山区域中的冲击性地压形成于回采作业面的可能性不大,发生于回采作业时的转运巷道、正在施工巷道的可能性很大,其根本性的原因是由于在综合采煤法获取到大力的普及和运用之后,综采作业中的围岩支架能够对发生冲击式地压时新生的动力负荷起到削弱的作用,矿井下的冲击性地压通常会展露出岩爆的状态,譬如江苏徐州的煤矿即发生过此类情况。最近几年,存有瓦斯的地下煤层亦时常会产生煤井下的冲击式地压情况,比如,过去我国发生过多座矿井因为发生了突然的瓦斯溢出情况而引发煤矿井下的冲击式地压情形,发生过此类地质问题的煤矿有阜新区的孙家湾煤矿、兖州区的北宿煤矿等,另外,我们国内的鹤岗区南山况、平顶山区的十座煤矿等较多矿井军发生过煤井下冲击性地压形成之后引发出很浓的瓦斯气及飞落的煤块,此番情形即为我们国家冲击性地压的基本形成特点。

2我国煤炭矿井冲击性地压的防控技术

我们国内煤井冲击性地压防控技术包括预防和治理两大技术类型,现将他们的具体内容阐释如下。

2.1煤炭矿井冲击性地压危害的防控技术

其一是钻眼煤粉技术。钻眼煤粉技术重点是须在煤层表面钻出一个40 mm大小的眼,在打钻作业时必然会溢出相当量的煤粉物质,工成技术人员可依照所钻出的煤屑体量,再结合煤巷结构中的各类动力情况,对可否发生煤井下冲击式地压危险做出相应的预判。此技术中的操作机理是依据钻屑量大小来判定媒层中的结构应力。其二是微震式预判技术。在应用微震判定技术的活动中,须把矿井中发生的震动状态描述下来,带有目标、对应性地做出解说,对已经做出记录的讯息进行完整的运用和辩析,进而可以对煤井下的冲击性地压情况进行判断和提前预报。其三是动态型顶板技术。此项技术是属于针对矿井下地压的一种常用到的测量手法,其把动态式的顶板测量仪、钢卷式米尺、压力测定计以及液压式的横枕当作勘测的器具,对煤矿井下监察片区的采过区巷道悬顶、板炮、顶板下移幅度、顶板承受压力做以记录和勘测,依托记录数据来辩析、处置、判定此监测区内煤井地下冲击性地压发生的几率大小。其四是直接判定技术。在选取直接判定技术时,须依据某一矿山和其相邻矿山、某一煤层和与其相邻煤层之间可能发生的冲击性地压形态,再依照现有的地况结构及开采要求等多项内容,对现阶段该矿山冲击性地压发生及发展的态势做出预测、判定。其五是电磁式监测技术。一般来说,在煤井下冲击性地压形成之前,那里的电磁波强度一般会维持在特定性的区间之内,在煤井下冲击性地压行将出现时,那里的电磁波必然会改变其大小。长期的研究实践表明,煤岩层发生结构变形、冲击地压辐射出的巨大能量和电磁冲击波、脉冲幅度大小呈正向比率关系,工程技术人员能够根据电磁波强度大小状态来预判煤井冲击性地压发生的形态。其六是地音观察技术。此项技术把地音的探测端部安插在煤炭矿山的监控区域当中,运用监测系统来对地音讯息做出自动性、连续化的采集,借助于一整套的整合和梳理过程,把地音讯息变成图示或勘测报告的格式。

2.2 抵御煤井冲击性地压的实用技术

其一是针对矿区保护层的采掘。在实施多煤层采掘的作业过程中,须把保护层确定为优先采掘目标,其原因是由于此保护层不带有冲击地压危险,并且可以把带有冲击性地压风险的煤层处置好,让隐含的煤井冲击性地压风险减小。其二是矿井撤压爆破技术。煤井撤压爆破技术是属于一种高效性的冲击性地压防控手段,依托实施爆破过程,使蕴含着煤井冲击性地压的一些隐患性区域消除掉现有的应力过度集中的状况,让其中的煤层内应力强度减弱,发挥出排除危险的效能。其三是煤矿爆破诱发。当工作人员宏观、直接判断和监测出煤矿冲击地压存在危险时,可以对煤层进行爆破工作,从人为角度主动将煤矿冲击地压诱发出来,并出现在工作人员设计好的地点与时间,防止开采过程中被动遭受煤矿冲击地压带来的巨大损失,因此,该方法是一种有效的解危与防治举措。四是科学开采和布置。一般来说,将煤矿冲击地压应力控制在一定范围内是防止煤矿冲击地压产生的重要环节。科学选取开采煤矿的方法并进行合理的布置,能够避免出現能量积聚、应力集中等情况,从而实现预防煤矿冲击地压的目的。五是煤层的预注水。对煤层进行预注水,能借助水具备的化学作用和物理作用使煤层自身力学性质、物理性质产生一定改变,并减小其冲击倾向、降低其应力状态。六是煤矿钻孔卸压。

3结语

综上,研究煤矿冲击地压基本特点及防治技术具有重要的意义。相关人员应对国内煤矿冲击地压基本特点有一个全面了解,能够通过钻孔煤粉法、微震预测法、动态顶板法、直观判断法、电磁监测法、地音预测法进行煤矿冲击地压的预测,从而有效降低煤矿冲击地压危险性。

参考文献

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