段文超

(山西晋城煤业集团 勘察设计院有限公司， 山西 晋城 048006)

深部煤层开采期间，由于上覆岩层自重较大，煤层所承载的自重应力要远大于浅部煤层开采期间，同时煤层开采布局的不合理性将会进一步导致煤层开采期间煤体内局部区域应力的高度集中，存在较大的冲击危险性。当主采煤层上覆岩层中存在厚硬顶板时，煤层开采致使厚硬悬顶破断而形成的强烈动载扰动将会诱使煤体内局部高应力集中区瞬间失稳而发生冲击显现，造成矿井重大安全事故的发生。针对煤层上覆岩层中厚硬顶板为主要诱因的冲击地压灾害防治，国内外学者提出了远近场动载诱冲理论、厚硬顶板诱冲判别准则、动静载叠加诱冲机理、冲击地压启动理论等理论学说，同时相应提出了一系列的防治措施，例如分时、分区、分级爆破顶板防治技术体系，切顶分层弱化顶板防治技术体系，采掘空间柔性与刚性支护相结合的防治技术体系等[1-4].

本文以某深井厚硬顶板下煤层开采为研究出发点，对震动波CT反演防治技术体系进行论证，为该防治技术体系的后续推广应用奠定基础。

1 工程背景

1.1 地质概况

某深井目前所开采的74101工作面位于该矿井的东翼采区内，平均埋深超过千米，属于千米深井开采工作面。74101工作面沿倾向宽约185 m，沿走向长约1 350 m，且在靠近74101工作面开切眼附近存在一逆断层f30，该断层构造的上下盘落差H为0～12.5 m，断层倾角θ为55°. 74101工作面沿走向中间位置处存在一顶板砂岩增厚赋存区，导致该工作面回采推进至该位置将会受到厚硬顶板地质因素的影响。……