回采速度对采场能量释放的影响规律研究

摘要

开采活动是造成煤矿强矿震甚至冲击地压的根本原因.针对回采速度对采场围岩弹性能释放的影响机制,通过理论分析、数值模拟、现场实测的方法,阐述了回采速度对采场支承压力-顶板破断释放能量的影响,实现了开采过程中采场围岩矿震能量的时空演化特征模拟,统计了回采速度对矿震能量、频次分布的影响结果.研究结果表明:回采速度越快,单位时间内模型释放的总能量和最大能量越大;模型释放的总弹性能峰值随开挖次数的增多而增大;证明了围岩的能量积聚程度会随回采速度和开挖次数的增大而增强;且回采速度越快,采场围岩大能量矿震所占的比例就越高.通过实际采场围岩矿震能量的统计分析验证,根据日平均总能量和大能量矿震日平均频次随回采速度的变化梯度,确定402103工作面中等及以上冲击危险及区域的合理回采速度区间为3.2～4.8 m/d,并将统计分析结果应用于邻近工作面的开采强度优化,取得良好效果.