基于负煤柱巷道布置的煤矿冲击地压防治技术研究

摘要

为了解决华丰煤矿冲击地压频发、破坏严重的安全生产难题,采用理论分析、相似模拟、数值模拟等综合研究方法,分析了华丰煤矿冲击地压发生的影响因素,在此基础上,提出了“负煤柱”理念,作为一种有效的防冲开采技术,对负煤柱巷道布置防治冲击地压机理进行了分析研究,并提出了负煤柱开采保护层的防冲新方法.研究结果表明:巨厚砾岩层、煤层埋深是华丰煤矿冲击地压的动力能量来源;在高应力作用下,回采工作面会形成煤柱型冲击地压,而煤层倾角32°是造成工作面上平巷冲击地压频发的原因;负煤柱巷道布置开采突破了巷道承载与埋深相关的常识性束缚,负煤柱开采保护层的新方法实现了被保护层充分、连续卸压;生产实践中,结合负煤柱巷道布置开采的矿山压力显现特征,工作面巷道变形得到有效控制,工作面推进速度显著提高,实现了冲击地压的“有震无害”及冲击地压工作面的安全开采.