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2021年第02期
2021-03-19
64

冲击地压矿井采区下山保护煤柱合理宽度研究

  • 作者:

    刘金海
    郑学军
    刘虎
    王永
    卢绪涛
    王维斌
  • 关键词:

    保护煤柱
    采区下山
    冲击地压
    应力监测
    微震监测
  • 作者单位:

    华北科技学院 河北省矿井灾害防治重点实验室
    山东李楼煤业有限公司
    山东能源集团有限公司

摘要

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摘要:

留设合理宽度的采区下山保护煤柱是防范采区下山发生冲击地压的关键。为探讨冲击地压矿井采区下山保护煤柱宽度的确定方法,以李楼煤矿采区下山保护煤柱合理的宽度确定为工程背景,运用矿压理论研究了工作面向采区下山推采过程中覆岩运动规律、支承压力演化特征、冲击地压类型及其发生机制,分析了现场工作面推采过程中的微震监测数据和应力动态监测数据,综合确定了李楼煤矿工作面采动影响范围,提出了以防范各类冲击地压为原则的采区下山保护煤柱宽度的综合确定方法,并进行了工程验证。结果表明:①随着工作面向采区下山推进,采区下山保护煤柱宽度逐渐减小,工作面超前支承压力与采区下山侧向支承压力及两翼工作面超前支承压力将发生叠加、集中,震动附加应力与采区下山侧向支承压力叠加程度逐渐增大;②采区下山可能发生静动载叠加型、应力叠加型和蠕变型等3类冲击地压;③工作面超前、滞后采动影响距离为235 m,侧向采动影响距离为110 m;④从防范采区下山动静载叠加型、应力叠加型和延后蠕变型冲击地压的角度,综合确定李楼煤矿采区下山一侧保护煤柱宽度应≥235 m。回采后期现场监测结果与收尾情况初步验证了当前李楼煤矿采区下山一侧保护煤柱240 m的合理性。

刘金海,郑学军,刘虎,等.冲击地压矿井采区下山保护煤柱合理宽度研究[J].煤炭科学技术,2021,49(2):52-60.doi:10.13199/j.cnki.cst.2021.02.007 LIU Jinhai,ZHENG Xuejun,LIU Hu,et al.Study on rational width of protective coal pillar for district dip in rock burst mine[J].Coal Science and Technology,2021,49(2):52-60.doi:10.13199/j.cnki.cst.2021.02.007

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