矿井煤柱冲击地压的发生规律及形成条件

来源:华文易迅 时间:2022-08-04 09:00:00

伴随着我国科技的不断进步，使得煤矿开采技术有了明显的进步，而且煤矿开采中的防灾技术也得到了全面的发展和应用。在煤矿生产经营中，人们最为关心的就是采煤工作面中的岩爆灾害，这种灾害是煤矿生产中最为严重的一种。若在采煤工作中出现了岩爆问题，这一灾害将对施工人员构成严重威胁，从而造成煤矿开采工作中的安全事故。为此，需要对岩爆灾害做详细的分析，进而采取有效的对策，以减轻灾害对施工人员的影响。惟有如此，才能确保施工人员的安全，才能确保矿井的正常生产。

矿井煤柱冲击地压的发生规律及形成条件。

1.1煤层及围岩易受冲击。

一般而言，在采煤作业过程中，受力状态会受到采掘作业的影响而产生破坏，其破坏类型为亮煤与镜煤。当煤岩被破坏后，煤层硬度逐渐增大，湿度变小，但抗压强度增加，极易发生岩爆灾害。研究者通过实际工作发现，当抗压强度超过200kg/cm2时，对中硬度煤层、硬质煤层等均易发生岩爆灾害。如已发生岩爆灾害的矿山，即属中硬度煤层，且其本身十分干燥，抗压强度已达224kg/cm2。此外，如果岩体本身具有一定的冲击倾向，那么在作业过程中也很容易形成岩爆灾害。当顶岩体为厚层状砂岩或石灰岩时，顶板往往具有较强的冲蚀倾向，而在采煤作业中，则会逐渐形成岩爆灾害，对施工人员造成伤害。岩体由于顶板易形成悬空板受弯特性，使其具有较大的抗弯能力，从而提高了弹塑性。在此状态下，形成了岩爆灾害。

1.2回采过程中能量集中现象十分严重。

井下作业的冲击地压灾害一般发生在回采工作前，主要的回采距离为15~50m，这一灾害直接影响到回采工作。从全国采煤回采的实际情况来看，回采工作附近的煤层若有较大弹性能量聚集，一旦超过了煤层本身的承受力范围，就会引发冲击地压。再一次是在倾向支撑与走向支撑之间出现压力叠加，这使得岩爆灾害发生的频率更高，并造成更多的危害。此外，在煤矿开采工作中，存在着许多引发岩爆灾害的因素，在实际的开采工作中，煤矿自身都处在一个十分复杂的地质环境中，其断层较多。许多建筑企业在工作中为了能提高采掘总量，在工作中会加大开采强度和深度，就会使开采区域的构造应力逐渐增大，这样，煤岩体内的能量就全部集中在一起，引发了岩爆灾害，这对煤矿开采造成了严重的危害。

1.3采场内存在能量释放空间。

建设者在采煤过程中，采场的弹性变形能量是很大的，且有一定的释放空间。这种情况下，如果煤矿本身所承受的弹性变形能超过正常的承受范围，则在作业过程中会自然形成岩爆灾害。如果采场中没有这几个释放空间，就可以在实际工作中以及采场的运动及受力情况发生变化，将工作面内弹性变形能逐步分解，直至恢复到正常范围。因此，在采煤过程中，岩爆灾害将逐渐减少，这有利于保护采煤工人的人身安全，促进采煤工作的持续发展。