【正文】 總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 80 ?直接將煤巖動力拋向巷道，引起強烈震動，產(chǎn)生強烈聲響，造成巖體的破斷和裂縫擴展 ?突發(fā)性。無預兆，過程短暫，持續(xù)時間幾秒到幾十秒，難于準確預報發(fā)生時間、地點和強度 ?瞬時震動性。像爆炸強烈震動，重型設備被移動，人員被彈起摔倒，震動波及范圍可達幾公里甚至幾十公里，地面有地震感覺 ?巨大破壞性。大量煤體突然拋出，堵塞巷道，破壞支架；造成慘重的人員傷亡和巨大的生產(chǎn)損失 ?復雜性。 各種條件和采煤方法均出現(xiàn)過 沖擊地壓的特點 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 沖擊地壓事故 瞬間 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 82 沖擊地壓和煤與瓦斯突出 ? 沖擊地壓和突出都是發(fā)生是在一定的采礦條件和地質因素的背景下，受采掘影響的煤巖介質在發(fā)生變形的過程中產(chǎn)生的動力現(xiàn)象。 ? 沖擊地壓、突出發(fā)生前煤巖體的變形可視為 準靜態(tài) ，沖擊地壓和突出停止后，煤巖體又處于 新的平衡狀態(tài) 。 ? 沖擊地壓和突出都是使煤巖體從一種平衡狀態(tài)變到另一種狀態(tài)的過程 。 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 83 煤巖體變形破壞統(tǒng)一機理 離散元數(shù)值計算結果表明： ? 巷道煤巖受壓應力作用，使一定范圍內的煤巖體承載能力降低， 在巷道周邊 2～ 3ｍ以外產(chǎn)生一個極限平衡區(qū)域，該區(qū)域主要受煤層與頂?shù)装褰唤缣幍哪Σ磷枇跋锏乐車鷳暗募s束，該區(qū)域內任何約束力的變化都可能導致平衡狀態(tài)的破壞，使極限平衡區(qū)域向深部轉移，并削弱了對深部煤體的約束 ,使得深部煤體不斷失穩(wěn)破壞 ， 這種由表及里連續(xù)失穩(wěn)導致的區(qū)域煤體的瞬間破壞， 即為 煤巷沖擊地壓或突出 。 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 84 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 85 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 86 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 87 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 88 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 89 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 90 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 91 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 92 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 93 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 94 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 95 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 96 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 97 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 98 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 99 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 100 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 101 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 102 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 103 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 104 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 105 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 106 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 107 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 108 沖擊地壓和煤與瓦斯的統(tǒng)一 沖擊地壓和突出在形成機理方面具有共同的特點： ? 都是煤巖體的局部破壞過程； ? 其破壞過程一樣迅猛（如雪崩）； ? 呈脆性破壞； ? 均在高應力區(qū)或采掘過程中發(fā)生破壞。 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 109 沖擊地壓和突出發(fā)生的統(tǒng)一機理 沖 擊地壓和突出的 異同 （簡化） 共同點： ? 都是由于煤巖體破壞而導致的煤巖組織變形； ? 都是其力學系統(tǒng)平衡被破壞時，釋放的能量大于所消耗的能量，剩余的能量轉化為使煤巖拋出、圍巖震動的 動能 。 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 110 沖擊地壓和突出發(fā)生的統(tǒng)一機理 沖 擊地壓和突出的 異同 （簡化） 不同點： ? 沖擊地壓一般是高地應力為主導，突出往往以高瓦斯壓力主導 ? 突出有瓦斯作用，沖擊地壓只是忽略或沒有瓦斯作用的突出。 所以也將沖擊地壓稱為煤巖突出 ,而突出只是有瓦斯作用的沖擊地壓。 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 111 沖擊地壓和突出的統(tǒng)一預測技術 ?都可以采用鉆屑法（測應力） ?微震法（測試煤巖破壞所發(fā)出的聲脈沖） ?電磁輻射法（煤巖破裂過程中電磁輻射量變化） ?溫度預測法。 原蘇聯(lián)Ｎ .Ａ .雷任科等學者研究：回采工作面是在深達 6ｍ的鉆孔中測溫， ,掘進工作面是在 ，測溫結果認為：在回采工作面近工作面地段煤體溫度梯度 Δ ｔ 20≈Δ ｔ 31(Δｔ 31）為煤層鉆 3ｍ處與 1ｍ處之間的溫度梯度， Δ ｔ 20為煤體鉆孔 2ｍ處與鉆孔口之間的溫度梯度 )，當 Δ ｔ 31≤3℃ 時沒有地壓和突出危險性。在掘進面 Δ ｔ 212℃ 則無地壓和突出危險征兆。 Δｔ 21=2～ ℃ 有地壓和突出威脅征兆； Δ ｔ 21℃ 有突出或地壓危險征兆。 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 112 預測方面的異同點 相同點： ? 采用預測應力方法時兩者是相同； ? 利用構造變化判斷 。（ 但構造變化引起的敏感程度不同 ） 不同點： ? 瓦斯指標不能預測沖擊地壓及沖擊型突出（ q—瓦斯涌出初速度 ）； ? 煤層結構（是否有軟分層）；煤巖層性質； ? 采用鉆屑法時，有沖擊地壓時，常會發(fā)生孔內沖擊，鉆屑呈顆粒狀或片狀。 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 113 判斷一次動力現(xiàn)象是沖擊地壓為主導還是煤與瓦斯突出為主導主要依據(jù) ?施工點是否具備發(fā)生沖擊地壓的基本條件。 應力條件、巖性條件（煤巖的沖擊傾向性）、巖層結構 ?施工過程中是否采取了有效的瓦斯預測措施并校驗，若瓦斯不超指標。 ?是否表現(xiàn)出瓦斯突出的明顯特征（如瓦斯涌出量、分選性、風流痕跡等），動力現(xiàn)象發(fā)生后事故現(xiàn)場是否有明顯的圍巖沖擊變形。 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 114 沖擊地壓和突出的統(tǒng)一工程治理技術 在有沖擊地壓和突出危險時都可采用： ? 避免采用容易產(chǎn)生高應力集中的采掘方法； ? 選用合適的降低煤巖體邊緣應力集中的方法； ? 都可將開采解放層作為區(qū)域性防治措施； ? 在局部防治上都可采用注水軟化、鉆孔卸壓、開槽卸壓、爆破卸壓等措施，使應力集中向深部轉移。 ? 都可利用震動爆破誘發(fā)輕度沖擊地壓或突出以防止出現(xiàn)高強度的沖擊地壓和突出。 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 115 治理技術方面的異同 相同點： ?降低圍巖應力措施； 不同點： ?僅抽放瓦斯不能防止沖擊地壓； ?防治沖擊地壓還需要改變煤巖體的性質（軟化煤巖）； ?防治沖擊地壓還需要轉移煤巖體應力。 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 116 結 語 ? 沖擊地壓、煤與瓦斯突出就其主要特征而言，都是煤巖介質突然破壞引起的動力現(xiàn)象，都是煤巖所組成的力學系統(tǒng)，在外界擾動下發(fā)生的動力破壞過程。 ? “統(tǒng)一”是建立在煤巖變形破裂機理和工程技術實踐某些方面的，是對 沖擊地壓和煤與瓦斯突出 共性面 的認識 。 ? 沖擊地壓和煤與瓦斯突出都是極其復雜的礦井動力現(xiàn)象，因此并非簡單的 “ 統(tǒng)一 ” 能夠揭示的，而提出的統(tǒng)一認識，只是為了使我們對沖擊地壓有一個基于煤與瓦斯認識基礎上的概念。拋磚引玉而已。 ? 事實上，沖擊地壓和煤與瓦斯突出兩者的綜合用機理及其復雜，在其孕育、發(fā)生、發(fā)展過程中互為誘因，災害發(fā)生時產(chǎn)生 “ 共振 ”效應等，使災害的預測及防治變更為復雜和困難。 煤礦頂板及沖擊地壓災害防治 全省煤礦總工程師培訓 2022/2/12 云南煤礦安全監(jiān)察局安全技術中心 117 “ 間于天地之間，莫貴于人 ” “ 禍故多藏于隱蔽，而發(fā)于人之所忽 ” 只要我們認真 總結經(jīng)驗教訓，分析原因，找出規(guī)律，采取措施，超前預防，綜合治理 ，就一定能實現(xiàn)安全生產(chǎn)的長治久安。