桃山煤矿深部开采冲击地压治理方法的研究

摘要

随着桃山煤矿开采深度的不断增加,采场内的冲击地压对煤矿安全生产的威胁日趋严重，在开采煤层的赋存较深、厚度较薄、顶板坚硬、构造复杂的条件下,冲击的危险性难以预测与治理，危及井下作业人员的生命安全及生产设备的损毁。　　由于冲击地压的随机性和突发性破坏形式的多样，单凭一种方法预测是不可靠的，必须结合冲击地压危险的区域预报与局部预报，对危险区域提前进行治理，预防灾害的发生。　　本文首先根据中国矿业大学在2013年对矿井煤层的冲击倾向性鉴定，确定了矿井的突出煤层。在总结了桃山煤矿区域内开采条件下，各煤层发生冲击地压的特征及显现规律后，分析出煤层的开采深度、厚度、倾角、煤柱留设、采空区处理、采动关系等方面对造成冲击地压发生的影响因素，针对桃山煤矿在回采93＃右二片期间，依据之前回采该区域煤层压力显现的特征，划定煤层冲击矿压的危险及重点防治区域，在工作面回采过程中，采用钻屑法、电磁辐射监测法、SOS微震监测法等监测手段，对回采区域进行全区及局部重点区域进行连续的监测，利用模糊模式识别方法，确定了该区域冲击地压突发前落实解危措施的预警危险临界值。采用深孔打钻法及炮后电磁监测对比法，对冲击矿压危险区域解危后进行效果检验。　　在实际的回采过程中，提出了相似地质条件下采掘巷道的优化布置方案，针对局部区域为避免高应力集中和能量积聚,采用了震动炮诱发、煤体内深孔爆破、回采工作面上巷超前切顶卸压爆破，增大巷道断面，加强支护，针对煤层坚硬顶板的高位抽放巷岩体深孔卸压爆破等方法，安全、顺利的对煤层进行了回采，对回采工作面的安全生产具有重大意义。

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1绪论

1.1研究目的和意义

1.2冲击地压发生机理及国内外研究现状

1.3冲击地压的预测预报和防治

1.4本文研究的内容

1.5本文思路与技术路线

2桃山煤矿冲击地压显现特征及形成机理分析

2.1井田位置、交通、自然地理

2.2桃山煤矿地质概况

2.3桃山煤矿开采概况

2.4桃山煤矿冲击地压记录

2.5桃山煤矿冲击地压的规律、特征

2.6桃山煤矿煤层冲击倾向性的鉴定

2.7地质赋存条件对冲击地压的影响因素

2.8开采技术对冲击地压的影响因素

2.9本章小结

3冲击地压区域性预测方法

3.1采煤工作面及设备布置情况

3.2桃山煤矿93#煤层危险区域确定

4桃山煤矿监测系统规律分析

4.1监测设备布置情况

4.2桃山煤矿SOS微震监测系统

4.3数据监测分析

4.4 工作面上巷下帮电磁辐射变化规律

4.5工作面电磁辐射变化规律

4.6本章小结

5桃山煤矿电磁辐射预警临界值确定

5.1电磁辐射监测指标的确定

5.2电磁辐射指标临界值的确定过程

5.3指标临界值的预测确定

5.4本章小结

6工作面冲击地压治理措施

6.1巷道开拓布置的优化

6.2工作面常规预防措施

6.3局部区域的防治措施

6.4解危后效果检验

6.5 本章小结

7结论与展望

参考文献

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