《沖擊地壓防治》ppt課件-全文預(yù)覽
【正文】 煤、巖石自身的性質(zhì)具有很大關(guān)系 ：煤、巖石的抗壓強(qiáng)度都高，沖擊傾向性強(qiáng)，組合后沖擊傾向性更加劇烈；煤與巖石的抗壓強(qiáng)度相差無幾，組合模型的沖擊傾向性變化不大；巖石比煤的抗壓強(qiáng)度越高，組合模型的沖擊傾向性比單一煤試件的越強(qiáng)烈。 ? 堅(jiān)硬、厚層、整體性強(qiáng)的頂板 (老頂 )，易形成沖擊地壓 。這主要是由于隨采深增加，原巖應(yīng)力增大的緣故。 23 ? 沖擊地壓的影晌因素 ? (一 )地質(zhì)因素 ? 主要包括開采深度、地質(zhì)構(gòu)造、煤巖結(jié)構(gòu)和力學(xué)特性等。 ? 由此，介質(zhì)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性是發(fā)生沖擊的重要條件之一。其中強(qiáng)度準(zhǔn)則是煤體破壞準(zhǔn)則，能量準(zhǔn)則和沖擊傾向度準(zhǔn)則是突然破壞準(zhǔn)則。 ? 可利用一些試驗(yàn)或?qū)崪y(cè)指標(biāo)對(duì)發(fā)生沖擊地壓可能程度進(jìn)行估計(jì)或預(yù)測(cè)，這種指標(biāo)的量度稱為沖擊傾向度。 一旦高應(yīng)力突然加大或系統(tǒng)阻力突然減小時(shí)，煤體可產(chǎn)生突然破壞運(yùn)動(dòng)，拋向已采空間，形成沖擊地壓。 ? 機(jī)理為 :較堅(jiān)硬的頂?shù)装蹇蓪⒚后w夾緊，阻礙了深部煤體自身或煤體 — 圍巖交界處的變形 (見圖 82)。發(fā)生在煤體內(nèi)，根據(jù)沖擊深度和強(qiáng)度又分為表面、淺部和深部沖擊。 ? 中等沖擊 :拋出煤量在 1Ot~50t以下，震級(jí)在 1級(jí)～ 2級(jí)的沖擊地壓。煤或巖石向已采空間拋出，但破壞性不很大，對(duì)支架、機(jī)器和設(shè)備基本上沒有損壞；圍巖產(chǎn)生震動(dòng)，一般震級(jí)在 ，伴有很大聲響；產(chǎn)生煤塵，在瓦斯煤層中可能有大量瓦斯涌出。 礦震 。 ? 中間型或重力 — 構(gòu)造型沖擊地壓。 12 ? 沖擊地壓的分類 ? 應(yīng)力狀態(tài) ? 顯現(xiàn)強(qiáng)度 ? 震級(jí)強(qiáng)度和拋出的煤量 ? 發(fā)生的不同地點(diǎn)和位置 13 ? (一 )根據(jù)原巖 (煤 )體的應(yīng)力狀態(tài)分類 ? 重力應(yīng)力型沖擊地壓。 具有復(fù)雜性。 最常見的是煤層沖擊，也有頂板沖擊和底板沖擊，少數(shù)礦井發(fā)生了巖爆。 10 ? 我國(guó)煤礦沖擊地壓顯現(xiàn)具有如下特征 : 突發(fā)性 。 ? 沖擊地壓的定義： ? 沖擊地壓又稱巖爆， 是指井巷或工作面周圍巖體，由于彈性變形能的瞬時(shí)釋放而產(chǎn)生突然劇烈破壞的動(dòng)力現(xiàn)象，常伴有煤巖體拋出、巨響及氣浪等現(xiàn)象。以后，隨著開采深度的增加和開采范圍的不斷擴(kuò)大，北京、撫順、棗莊、開深、大同、北票、南桐等礦區(qū)的許多礦井，都先后有沖擊地壓現(xiàn)象發(fā)生。1 本章提要 ?沖擊地壓發(fā)生的原因、機(jī)理、預(yù)測(cè)及防治 ? 沖擊地壓發(fā)生的原因 、 機(jī)理 ? 沖擊地壓預(yù)測(cè) 、 防治方法 ? 有較多的基本概念 本章特點(diǎn) 學(xué)習(xí)難點(diǎn) 第八章 沖擊地壓防治 2 第八章 沖擊地壓防治 ? 沖擊地壓發(fā)生的機(jī)理 ? 沖擊地壓的預(yù)報(bào) ? 沖擊地壓的防治 3 ? 世界上幾乎所有國(guó)家都不同程度地受到?jīng)_擊地壓的威脅 。 ? 在我國(guó)，沖擊地壓最早于 1933年發(fā)生在撫順勝利煤礦。 ?沖擊地壓發(fā)生機(jī)理至今尚不完全清楚 ?沖擊地壓預(yù)測(cè)防治的有效性不高 ?沖擊傾向性和沖擊危險(xiǎn)性還不能夠從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)沖擊地壓?jiǎn)栴} 5 0 200 400 600 800 1000 1985 1990 1995 2022 2022 2022 年份 采深/M 0 20 40 60 80 100 120 140 數(shù)量 沖擊地壓礦井平均開采深度 沖擊地壓礦井?dāng)?shù)量 圖 沖擊地壓礦井?dāng)?shù)量與采深隨時(shí)間變化 6 ? 沖擊地壓發(fā)生的“三因素”理論 ? 內(nèi)在因素（沖擊傾向性） ? 力源因素（采動(dòng)應(yīng)力集中） ? 結(jié)構(gòu)因素（弱面軟層結(jié)構(gòu)） 7 回采沖擊地壓 煤層壓縮彈性能釋放 堅(jiān)硬頂板彎曲彈性能釋放 單一重力應(yīng)力場(chǎng) （重力型） 構(gòu)造復(fù)合應(yīng)力場(chǎng) （構(gòu)造型） 單一重力應(yīng)力場(chǎng) （重力型） 構(gòu)造復(fù)合應(yīng)力場(chǎng) （構(gòu)造型） 初采階段 初采階段 正常推進(jìn)階段 正常推進(jìn)階段 發(fā) 生 原 因 實(shí)現(xiàn)條件 判斷準(zhǔn)則 預(yù)測(cè)方法 控制措施 8 單一重力應(yīng)力場(chǎng) （重力型） 掘進(jìn)工作面沖擊地壓 原始應(yīng)力場(chǎng)掘進(jìn)巷道 采動(dòng)應(yīng)力場(chǎng)掘進(jìn)巷道 構(gòu)造復(fù)合應(yīng)力場(chǎng) （構(gòu)造型） 單一重力應(yīng)力場(chǎng) （重力型） 構(gòu)造復(fù)合應(yīng)力場(chǎng) （構(gòu)造型） 控制措施 預(yù)測(cè)方法 判斷準(zhǔn)則 破壞特點(diǎn) 實(shí)現(xiàn)條件 發(fā)生原因 9 沖擊地壓發(fā)生的機(jī)理 煤礦動(dòng)力現(xiàn)象主要有 ：沖擊地壓、煤 (巖 )與瓦斯突出、大面積冒頂或老頂突然來壓、礦震四類。 比較突出的有北京礦務(wù)局門頭溝煤礦、撫順礦務(wù)局龍鳳煤礦、棗莊礦務(wù)局陶莊煤礦、大同礦務(wù)局忻州窯煤礦、四川省天池煤礦和新汶礦務(wù)局華豐煤礦等。 淺部沖擊 (發(fā)生在煤壁 2m~6m范圍內(nèi)，破壞性大 )和深部沖擊 (發(fā)生在煤體深處，聲如悶雷，破壞程度不高 )。 往往造成煤壁片幫、頂板下沉、底鼓、支架折損、巷
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