煤矿冲击地压防治技术及应用
- 格式:pdf
- 大小:130.40 KB
- 文档页数:1
冲击地压防止措施冲击地压是聚集在矿井巷道和采场周围岩体的能量突然释放。
以下是小编整理的资料,仅供参考,欢迎阅读。
冲击地压防止措施1、凡评价为具有冲击地压危险性的煤层及岩层,采区设计和掘进、采煤作业规程中必须有相应的各项防范措施。
2、煤层注水是防治冲击地压的一项比较有效的区域性防范措施。
煤层预注水时间应超前回采工作1—2个月。
注水量应以达到使煤层含水率增加2%以上、并使煤体换税率达到5%以上为标准。
3、采面开采,要选择距离较近的无冲击地压或弱冲击地压的煤层作为保护层先行开采。
4、顶板高压注水。
开采煤层的顶板为坚硬或较坚硬岩层时,要采取顶板高压注水软化防范措施,消除或减弱冲击地压危险性。
5、顶板松动预裂爆破。
开采煤层的顶板为坚硬岩层时还要采取向顶板打钻孔、装药爆破的超前松动预裂爆破防范措施。
6、凡经评价为有冲击危险的煤层及岩层,必须由采掘区队负责超前采取防范措施。
要按采区设计和掘进、采煤作业规程中规定的方法、工艺、技术参数和质量标准进行落实和实施。
凡没按规定执行的采掘采掘工作面不得生产作业。
7、特别要加强掘进工作面及其附近50m范围内、采煤工作面及其附近巷道受支承压力影响范围内、大型地质构造带附近等地点的防范工作。
从掘进巷道开门时起至设计位置、采场从开始回采至停采线位置,都要全面落实各项防范措施,尽最大可能避免冲击地压的发生。
冲击地压有效防护1、凡经评价为有冲击危险的煤层及岩层,必须由采掘区队负责,按设计和作业规程规定全面认真地落实各项防护措施,消除一旦发生冲击地压时可能造成的危害。
2、加大巷道断面。
有冲击地压危险的采区、掘进巷道断面净宽不得小于3m,净高不得小于2.4m,净断面不得小于7m2。
3、增加支护强度。
4、加强瓦斯监测监控。
5、对于有冲击地压危险区域,采煤工作面除按《煤矿安全规程》规定在工作面上出口和回风巷各设一台甲烷传感器外,还应在工作面面的进风巷设置甲烷传感器。
设置地点距采煤工作面10—15m,报警断电浓度≥0.5%,断电范围为采煤工作面入风巷、工作面及回风巷一切电源。
煤矿冲击地压区域应力监测与源头防治关键技术及示范应用1、引言随着我国经济的快速发展和能源需求的不断增加,煤矿资源逐渐成为我国能源供应的主要来源之一。
然而,煤矿开采过程中,由于地质条件的限制以及采矿技术的限制,冲击地压现象时常发生,引起严重的矿山灾害。
因此,在煤矿冲击地压区域应力监测与源头防治方面,研究关键技术,开展示范应用,对于保障煤矿生产安全具有重要意义。
2、冲击地压的概念冲击地压是指在采煤过程中,由于煤柱受到突出煤和后方煤体的影响而发生的一种地压现象。
由于受力突发且一般难以预测,往往会导致地表沉降、煤柱破坏以及矿井顶板垮落等严重后果。
3、冲击地压区域应力监测技术冲击地压区域应力监测技术是指通过对煤层应力进行实时监测,以便快速准确地预测冲击地压事件的发生,从而采取相应的防范措施。
目前,煤矿冲击地压区域应力监测主要采用的技术包括钢筋测力仪、综合地质仪器和数码测量等。
4、冲击地压源头防治技术冲击地压源头防治技术是指通过改变煤层力学性质或采矿参数,从源头上控制冲击地压事件的发生。
目前,煤矿冲击地压源头防治主要采用的技术包括压缩煤柱保护法、控制宽度采煤法和减小采高等。
5、关键技术的示范应用为了加强煤矿冲击地压区域应力监测与源头防治技术的示范应用,我国部分煤矿开展了一系列的研究。
例如湖南龙山煤矿采用了数控综采面区域应力实时监测技术和综合地质仪器进行冲击地压预测和预防;山东金鼎煤矿引进了压缩煤柱保护技术,并结合井下综合地质工作实现了冲击地压源头的防控。
6、总结煤矿冲击地压是煤矿生产过程中不可避免的灾害之一,对于煤矿生产安全具有重要影响。
煤矿冲击地压区域应力监测与源头防治技术的关键技术研究及示范应用,可为煤矿生产安全提供有力保障,促进我国煤炭资源的可持续发展。
论述煤矿冲击地压发生机理与防治技术前言煤矿属高危行业,受水、火、瓦斯、煤尘、顶板五大自然灾害威胁十分严重,近年来,随着我国煤矿开采深度的不断增加,冲击地压的显现不断发生,这种自然灾害一旦发生,给人身安全造成极大威胁,威胁着职工人身安全和矿井安全生产的长治久安。
为了掌握冲击地压发生机理与防治技术,保障矿井安全,在管理上、技术上、装备上采取针对性的措施,实现煤矿安全生产长治久安,提高经济效益有十分重要的意义。
一、冲击地压的概念、特征、类型1、冲击地压的概念冲击地压是采场周围的煤岩体,在其力学平衡状态破坏时,由于弹性变形能的瞬间释放而产生一种以突变、急剧、猛烈破坏为特征的动力现象,它具有极大的破坏性。
冲击地压是一种特殊的矿山压力显现。
2、冲击地压的特征(1)暴力性:直接将煤岩动力抛向巷道、工作面,引起强烈的震动,产生强烈的响声,造成煤岩体破断。
(2)突发性:无预兆,过程短暂,持续时间几秒到十几秒,难于预报发生的时间、地点和强度。
(3)破坏性:大量煤岩体抛出,堵塞巷道,破坏支架,造成惨重的人员伤亡和财产损失。
(4)震动性:像爆炸引起强烈震动,使重型设备发生位移,人员弹起摔倒,震动波及范围可达几公里甚至十几公里,地面有地震的感觉。
3、冲击地压的类型(1)压力(煤柱)型:煤柱在高压力作用下,由于采场周围煤岩体中的压力由亚稳态增加至极限值,其聚集的能量突然释放,造成煤岩体的冲击破坏。
(2)冲击型:由于煤层顶、底板岩石坚硬且较厚,岩层的突然破断或滑移造成采场周围煤岩体冲击破坏。
(3)复合(压力型和冲击型)型。
二、影响冲击地压发生的原因及因素(1)自然地质因素:主要包括受采深、地质构造及煤岩结构和力学影响一般在达到一定开采深度后才开始发生冲击地压,此深度称为冲击地压临界深度。
临界深度值随条件不同而异,一般大于200m。
总的趋势是随采深度增加,冲击危险性增加。
这主要是由于随采深增加,原岩应力增大缘故。
地质构造如褶曲、断裂、煤层倾角及厚度突然变化等也影响冲击地压的发生。
综放工作面冲击地压综合防治安全技术措施1. 引言综放工作面是煤矿开采过程中的重要环节,但由于冲击地压等因素的存在,对工人的安全构成了威胁。
为了提高综放工作面的安全性,并降低事故风险,需要采取一系列的综合防治安全技术措施。
本文将介绍一些常用的冲击地压综合防治安全技术措施,以提供参考。
2. 环境监测在综放工作面施工之前,应首先对其周围环境进行全面而准确的监测。
环境监测内容包括地质构造、地应力水平、地下水位等因素的调查。
通过环境监测,可以及早发现任何潜在的安全隐患,以便采取相应的措施进行防范。
3. 改良巷道支护技术巷道是综放工作面的重要组成部分,在冲击地压方面起着关键作用。
为了增强巷道的支护能力,减少冲击地压对工人和设备的影响,常采用的技术措施有:•硬岩巷道支护:采用钢支撑、喷射混凝土等方法,增强巷道的稳定性和承载力;•软岩巷道支护:采用锚杆、网片等材料,增加巷道的抗压能力;•综合支护:根据实际情况采取多种支护措施的综合应用,以提高巷道的整体稳定性。
4. 规范施工作业在综放工作面施工过程中,应严格按照相关规章制度进行作业,并严禁违章操作。
施工作业过程中,需要注意以下几点:•合理划分工作面:根据地质条件合理划定工作面的范围,以便更好地保证施工过程的安全;•定期检查设备:对综放工作面所使用的设备进行定期的检查和维护,确保其工作正常;•合理布置通风系统:通过合理布置通风系统,保证空气流通,降低冲击地压带来的危险;•定期进行培训:对参与综放工作面施工的工人进行定期培训,增强其安全意识和应急能力。
5. 科技应用随着科技的进步,一些先进的技术也被应用于综放工作面的冲击地压防治中。
这些技术包括:•激光测距技术:通过激光测距仪器实时监测巷道的变形情况,提前预警地压危险;•无人机巡检:利用无人机对综放工作面进行巡检,及时发现可能的安全隐患;•数据分析系统:通过建立综放工作面的数据分析系统,对冲击地压进行实时监测和分析,以指导安全管理决策。
防治煤矿冲击地压细则
防治煤矿冲击地压是确保煤矿安全生产的重要措施。
以下是防治煤矿冲击地压的细则:
1. 采煤工作面布置方案:合理布置采煤工作面,避免面压过大,同时考虑控制界限、支护设备的布置等因素。
2. 支护设备的选择和安装:选择符合规范要求的支护设备,保证支护的牢固和稳定,同时安装合理的支护密度和支护方式。
3. 煤柱保护措施:对于不能充分支护的煤柱,采取加强保护措施,如人工钢架、预裂裂隙等。
4. 预测和监测:采取科学的预测和监测手段,对煤层顶板、煤柱等进行监测和预警,及时采取措施减轻冲击地压的影响。
5. 配套施工措施:根据煤矿实际情况,采取配套措施,如注浆加固、土方支护等,保障工作面安全稳定。
6. 员工培训和安全意识的提高:对煤矿员工进行冲击地压的防治知识培训,提高员工的安全意识和应急处置能力。
7. 加强技术研究和交流:加强对冲击地压形成机理、控制技术等方面的研究,与专业机构和其他矿山进行技术交流,共同提高冲击地压防治水平。
以上细则是防治煤矿冲击地压的基本措施,煤矿企业在实施过程中应根据实际情况进行具体的操作和调整。
第 1 页共 1 页。
防治煤矿冲击地压细则背景冲击地压是煤矿生产中常见的一种地质灾害,通常指煤层发生断裂后,地质应力分布重新调整所造成的地面突然下沉的现象。
冲击地压不仅给矿山生产带来了很大的安全隐患,而且对矿山地质环境的变化也产生了一定的影响。
因此,在煤矿生产过程中,防治冲击地压显得尤为重要。
防治措施煤层措施1.根据煤 seam 的特殊性,如断层、塌陷柱、泥潭、柔沙、煤柱等构造程度进行合理开采。
2.加强煤层学科研究。
合理推断断层、裂缝、岩体构造和煤层应力等参数,预测难以稳定开采区段,预测煤层冲击危险性,制定科学合理的开采方案。
3.优化支架体系。
根据煤层岩性、地质构造和透水性情况,制定支架方案和支架合理安装准则。
工作面措施1.合理安排工作面工作面位置并控制巷道斜度。
2.组建技术力量强、经验丰富的工作面专业队伍,加强队伍培训和技术交流。
3.严格煤矿采掘规程。
严格按照煤矿采掘规程进行生产操作,如严格采区控制、强制顶板标高、缓慢采挖等。
通风措施1.选择合适数量的风机和风筒。
通风系统应该考虑到工作面的产量要求以及煤矿深度等因素。
2.保持通风道路和风筒的清洁。
定期清理通风道路和风筒内部的灰尘和杂物,以保证通风系统的畅通。
3.关注通风系统工作状态。
保持通风系统在正常的运转状态,确保风流和压力的平衡。
职业健康1.对生产部门工人进行培训和技能提高。
2.严格落实职业健康规范。
生产部门工人要按规定穿着劳动防护用品,每年进行健康检查并进行职业健康培训。
总结针对煤矿冲击地压这一常见的地质灾害,我们需要采取有效的防治措施,既要从煤层方面入手,又需要从工作面、通风和职业健康等方面进行综合治理,不断提高煤矿生产的安全性和可持续性,为煤矿安全生产作出积极的贡献。
煤矿冲击地压发生机理与防治技术的研究煤矿冲击地压是指在煤矿开采过程中,地层发生破裂导致地面下沉,进而影响矿井的稳定,威胁矿工生命安全和矿山持续生产的一种地质灾害。
煤矿冲击地压的发生是由于煤矿开采过程中,岩层应力分布的改变、破裂、滑动以及煤体收缩等因素共同作用的结果。
煤矿冲击地压发生的机理主要包括以下几个方面:1. 应力分布的改变:煤矿开采会导致煤层应力分布的改变,原来受到约束的应力将会释放,导致地面下沉。
2. 破裂与滑动:煤层和岩层的破裂与滑动也是冲击地压发生的重要原因。
在煤层开采过程中,煤层与岩层之间形成的裂隙会扩大,进而导致地面下沉。
3. 煤体收缩:煤炭层中的煤体在开采过程中会发生收缩,导致地面下沉。
收缩主要是由于煤炭中的挥发分被释放出来,煤体的体积减小。
1. 改善采煤方法:合理选择采煤方法是防治冲击地压的关键。
应优先选择安全稳定的采煤方法,避免采用容易引发冲击地压的采煤方法。
2. 采取支护措施:在煤矿开采过程中,对煤层和岩层进行支护是防治冲击地压的重要手段。
可以采用支柱法、木材和钢材支护法等方式,增加矿井的稳定性。
3. 引导地应力:通过采取措施改变地层应力分布,减轻地面下沉的程度。
在开采过程中适当增加地应力,可以减轻地面下沉的程度。
4. 加强监测预警:及时监测地压的变化情况,预警煤矿冲击地压的发生。
可以采用地压仪、应力应变仪等设备进行监测,并根据监测结果及时采取措施预防冲击地压的发生。
煤矿冲击地压的发生机理是多方面因素共同作用的结果,要想有效防治冲击地压,需要从采煤方法的选择、支护措施的加强、地应力的引导以及监测预警等方面进行综合治理。
只有不断完善技术和措施,才能保障煤矿生产的安全和稳定。
浅析煤矿冲击地压类型特征及防治方法煤矿冲击地压是指在煤矿开采过程中,由于矿体受力和岩层构造等因素的影响,导致矿体发生破裂、位移而产生的地压现象。
煤矿冲击地压是煤矿开采中的一个重要地质灾害,严重影响矿井的安全生产和矿工的生命财产安全。
对煤矿冲击地压的类型特征及防治方法进行深入分析,对于科学合理地进行煤矿开采具有重要的指导意义。
一、煤矿冲击地压类型特征1. 预裂缝冲击地压预裂缝冲击地压是指在煤层顶板或底板出现预有的裂缝,当矿压继续增大时,这些裂缝发生扩展和连接,最终形成地压破坏。
预裂缝冲击地压的特征是矿压变化较大,地压破坏范围较广,破坏机理复杂。
预裂缝的形成主要与煤层岩性、构造及应力等因素有关,因此预裂缝冲击地压比较难以预测和防治。
突水冲击地压是指在煤层中存在水文地质条件复杂,地表水与地下水相互关联且高位水体压力较大时,当煤层开采破坏时,水体的运动会加剧地压的破坏程度。
突水冲击地压的特征是地压破坏往往突然发生,破坏范围较大,对矿井和矿工的危害较大。
针对突水冲击地压的防治,需要从水文地质勘查、水资源管理以及煤层开采方式等方面进行综合治理。
3. 极度厚煤层冲击地压极度厚煤层冲击地压是指煤层厚度在100米以上,含矿性薄,单层开采,矿压巨大,当开采进行到一定程度时,地质应力超过了煤岩层受力极限,形成地压破坏。
极度厚煤层冲击地压的特征是地表沉陷明显,地压破坏范围广,破坏后果严重。
对于极度厚煤层冲击地压的防治,需要采取合理的采煤方式,控制矿压,以及加强支护等多种技术手段进行综合治理。
二、煤矿冲击地压的防治方法1. 合理开采合理开采是煤矿冲击地压防治的根本措施。
根据不同的煤层地质条件和矿压特征,制定合理的采煤方式和支护措施,避免过早过密开采,减小地压破坏的可能性。
合理开采的具体措施包括合理布置采场,采用合适的采煤工艺,选择适当的支护方式等。
通过合理开采,可以有效减小地压破坏的可能性,保证矿井和矿工的安全。
2. 加强支护加强支护是煤矿冲击地压防治的重要措施。
防治煤矿冲击地压细则煤矿冲击地压是一种不安全严重的地质祸害,其重要特征是巨大的地应力变化,会导致矿井地质体破坏,发生矿震、煤与岩石混合、支护破坏等意外事故。
为了避开煤矿冲击地压事故的发生,煤矿企业必需实行一系列的防范措施。
本文将从煤矿冲击地压的定义、成因、掌控原则及防治细则等方面阐述和分析,以期提高煤矿企业的防备和整治水平。
1.煤矿冲击地压的定义冲击地压是指煤矿开采过程中,地质体受到应力状态变化超出其承受本领而发生破坏,造成地面过度下沉或运动的现象。
冲击地压是由于煤层结构破坏、节理发育、地质应力松弛、矿井支护措施不精等造成的。
2.煤矿冲击地压的成因(1)地质条件:地质构造发育。
巨大的扭曲形变使其内部形成大量应力集中区域。
应力集中的地区矿井中的岩石和煤层简单发生失稳。
(2)煤层条件:煤层构造变化、异形厚煤层、厚煤大跨度、低透水性煤层等。
(3)矿井条件:开拓方法、掘进方式、采空区等因素,如房柱法开采后板达不到要求、碎裂带过大、掘进速度过快,采空区支架护理精度不够高。
(4)工艺条件:采煤的机具、方法、路线、采区进退方式、煤柱等。
3.煤矿冲击地压的掌控原则(1)理论讨论把握:加深对冲击地压形成的基本机理、形成特征及其规律的认得和讨论。
(2)现场监测: 适用于现场地质构造和煤层结构的特点,采纳现代监测技术和仪器设备,开展冲击地压实时监测,为矿山安全生产供给数据支撑。
(3)安全管理:加强对支架、颚架、液压支架、锚杆等地质施工设备的日常维护、保养和管理。
对采算等方面加强技术管理培训。
(4)防治技术:采纳措施包括减小采煤速度、更改煤柱大小、缩短工作面长度等。
加强支架、岩层掌控、采煤机选择与布置等。
4.防治煤矿冲击地压的细则(1)把握矿井地质特征:首先,煤矿企业必需清楚了解矿井地质特点,通过工程地质调查和行业把握煤层结构特点以及地质条件,把握曲度变化、煤层岩层接触变化、有无炭层岩层滑动变形、煤层构造变化、水文地质情况、临水地质情况等。
冲击地压事故的预防一、冲击地压防治措施1.从采区设计、巷道布置、生产接续上合理安排,避免形成应力集中区,采取综合治理措施,降低冲击地压发生的可能性和强度。
2.采掘工作面采取迎头、帮部、爆破卸压等综合治理措施,保证工作面的安全生产,一般情况:(1)对于弱冲击危险区域:两帮每隔3m各实施一个大直径钻孔,钻孔直径113 mm,距底板0.5~1.5m,钻孔垂直于煤帮并沿煤层倾向,迎头布置1个大直径钻孔,孔高0.5~1.5m,孔深20~50m,工作面迎头始终保持卸压保护带宽度不小于10m。
(2)对于中等冲击危险区域:两帮每隔2m各实施一个大直径钻孔,钻孔直径113mm,距底板0.5~1.5m,钻孔垂直于煤帮并沿煤层倾向,迎头布置2个大直径钻孔,孔间距2.4m,孔高0.5~1.5m,孔深20~50m,工作面迎头始终保持卸压保护带宽度不小于10m。
(3)对于强冲击危险区域:两帮每隔1m各实施一个大直径钻孔,钻孔直径113 mm,距底板0.5~1.5m,钻孔垂直于煤帮并沿煤层倾向,当卸压孔距离迎头超规定距离时必须停止迎头掘进,待卸压完成后方可掘进施工,迎头布置3个大直径钻孔,孔间距2.4m,呈三花孔布置,孔高0.5~1.5m,孔深20~50m,工作面迎头始终保持卸压保护带宽度不小于10m。
(4)掘进工作面留底煤超过1m,底煤厚度超过1.0m,必须采取断底卸压。
钻孔间排距均为1.4m,深度见岩为止。
(5)特殊情况根据冲击地压危险性评价和防冲设计报告巷道卸压有大直径钻孔和爆破卸压两种手段,在现场施工时优先选用大直径钻孔卸压,若大直径钻孔卸压无法起到相应的卸压效果时,则选用爆破卸压。
3.充分利用微震、地音监测系统监测记录冲击地压发生的次数、冲击地压释放的能量和顶板活动规律等,综合分析各项指标,预测预报冲击地压发生的趋势及应力释放情况,根据监测数据的变化趋势预报冲击地压危险,及时采取科学合理的防治措施。
4.工作面生产过程中应及时评价冲击地压危险程度,进行效果检验,确认微震、地音、应力在线监测预警等监测指标低于临界值后,方可生产。