APP下载

大采深复杂条件工作面冲击地压影响因素分析

2021-03-15曹坚正肖雪峰张铁松

中国煤炭工业 2021年2期

文/曹坚正 肖雪峰 张铁松

开滦矿区是已有140年开采历史的老矿区,采深大,构造复杂,冲击地压已经成为矿区的主要灾害之一。唐山矿位于开平向斜西北翼的西南端,0250工作面位于该矿南五采区西翼5煤层,埋深697~835m,平均可采厚度为2.8m。唐山矿曾在风井煤柱区边缘5煤层巷道掘进过程中发生过较大冲击地压事故,因而,分析研究大采深复杂条件工作面冲击地压的影响因素,制订有针对性的防治措施,对唐山矿安全高效开采具有重要意义,同时也为同类地质条件矿井防治冲击地压提供技术支撑。

一、地质影响因素

1.地应力场

根据有关研究成果,构造应力型冲击发生条件有两个判断依据:巷道方位或回采工作面方位与最大水平主应力方位的夹角a≥70°;满足最大水平主应力σhl≥临界水平主应力σchs。

唐山矿处在开平煤田西南部,该煤田主体构造是一组隔档式褶曲,轴向大致为北东向,成组平行排列,由东至西依次是开平向斜、卑子院背斜、荆各庄向斜、缸窑向斜和车轴山向斜,其中开平向斜规模最大,是开平煤田的主构造,轴向为30°~60°。地应力测量结果表明,开平向斜轴部是地应力升高区域,矿区的应力场类型为大地动力型(压缩区),地应力属于高地应力水平。据有关研究表明,地应力的增加,为冲击地压的发生提供了动力条件和能量来源。经辽宁工程技术大学测量,唐山矿地应力是以水平压应力为主导,井田为大地动力型(压缩区)。最大主应力方位255.14°~266.90°。

地质构造区形成的地质构造应力场,使煤岩体构造应力增加,从而导致冲击地压的发生。……

登录APP查看全文