关键词:煤炭开采;冲击地压;防治探究
众所周知我国幅员辽阔各地都存在着大小不同的煤炭井,每个煤炭井处在的地域不同、气候条件不同以及煤矿的产煤数量不同导致了煤矿在开采的过程当中的难易程度也是不同的,但是在煤矿的开采过程当中冲击地压是煤矿开采当中一种常见的灾害,这给煤矿企业以及开采人员都构成了极大的威胁,因此本文将对冲击地压的防治措施进行探究。
一、煤矿开采中冲击地压机理出现的原因
1.冲击低压发生的机理分析
随着社会经济的发展对煤炭的需求量也随之增加,为了进一步满足社会的需求,煤矿企业纷纷的加大了煤矿的开采量这也就促进了煤炭开采横向以及纵向的发展,对于煤炭开采来说我们国家的煤矿开采深度不断增加,冲击地压的机理因素等等也越来越突出,煤炭开采集冲击地压主要在开采深度,地质结构以及煤炭结构等方面的影响,特别是当开采达到一定的程度时就会产生冲击地压的现象,我们将这种开采深度称之为冲击地压临界深度。在煤炭的开采当中如果一个地的位置力度比较集中,那么就会增强这个地点的冲击地压当开采到一定的程度上时就会出现断裂甚至是粉碎的现象从而形成冲击地压,这是造成冲击地压出现的原因之一。
2.地质的变化对煤炭开采的影响
在煤炭的开采过程当中,煤炭的开采是一种由外部到内部由地表到深度这是一个循序渐进的过程,这个过程看似容易但是在其中充满了危险,因为在煤炭逐渐开采的过程当中,煤炭地区的地质会出现不同程度的变化,特别是对于放顶结构的处理,处理的过程主要包括前期的检查阶段在到打孔装药最后爆破放顶等等一系列的活动,因为放顶活动当中岩石会很大程度上受到外力作用的影响,从而给煤炭的开采难度提高了几个等级。
二、我国煤炭开采中冲击地压机理防治措施
1.改变顶板运动规律
在对煤炭的开采当中,开采冲击地压是要通过改变矿区应用力场才可以进行,在煤矿开采之前应该将煤层的内部注入水分并且要布置矿井来进行爆破,通过这中方法可以改变原有的地质不容易被开采的特征,要想使得煤岩层裂缝就应该使用先进的机械设备振动,通过振动处理的方式来改变原有岩浆的特质,在煤矿的开采过程当中首先对解放层的开采冲击是最为严重的。要想防止冲击地压,就需要改变顶板运动规律,通过本层煤中的高压水射流钻孔割缝,尤其集中对应力在非解放层的范围中,从而有效地解放冲击地压。由于顶板在冲击过程中是处于悬浮的状态也可以说是没有力的支撑,顶板可能发生断裂从而引起地压在顶板底部留下煤柱,所以出现一系列塌陷的现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,在进行煤炭解放层的改变顶板的运动规律时,可以选择相邻的两层板实施开采,并且在这个过程根据先下后上的规律,以避免出现塌陷现象,需要注意的是在开采上层煤时选择断裂方式使其下沉最合理。
2.预警技术的加强
当前煤矿开采技术随着新时代的发展也出现了新的突破,尤其是冲击预警技术的创新中,技术和检测设备刷新了应用。目前,在煤炭资源开采方面使用的技术方法包括地震CT技术方法、顶板动态仪方法、尊孔应力测量方法、电荷感应检测方法等都是对冲击地压有预警监测作用的技术方法。由于冲击地压具有复杂多变的机理特性,不同检测系统、技术中检测的原理、精度、对象是有所区别的。所以在煤矿开采的过程中地质层监测技术需要不断的完善、创新发展,许多困难和挑战在等着我们去突破。
3.综合治理冲击地压
进行煤矿资源开采的冲击地压时,需要对冲击危险区做一个事先的调查了解,并且在开采之前根据冲击地压情况出现的纪律制定防治方法。为了保证有效地防止高应力对顶板层的冲击集中,针对冲击地压发生的概率优化防治,能够对煤岩体介质性质的改善带来促进作用,同时还能够完善弹性能的能力。为了能够从源头上减少冲击地压现象发生的几率,在实际的工作中需要将现场条件分析使用符合保护现场环境的方法,不仅能够提高抵抗冲击能力而且提升了支护的强度。在针对矿井开采工作时制定季度计划是很有必要的,能够根据计划在开采前对区域环境做好冲击地压保护措施,有效地加强防治、管理措施。
三、总结:
总的来说,煤炭资源开采工作中冲击地压现象给施工人员带来了很多困难,他不仅给开采增加了难度,严重的能够威胁到工作人员的生命安全。由于技术不完善,煤炭开采工作人员对于冲击地压的预测实际上是不够准确的,所以新闻中“某个煤炭坍塌造成工人伤亡”的现象是普遍存在的。面临这些情况,我国煤炭开采有关部门制定规定,在对矿井进行开采之前必须要结合实际情况采取针对性的防护措施,降低事故发生的几率,从而保障煤炭资源开采工作者的安全。
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作者简介:一作:王磊 山东枣庄人 男 汉族 1982-5-28 山东能源枣庄矿业集团高庄煤业有限公司防冲办 277000
二作:李亚博 枣庄矿业集团高煤公司钻机队
三作:徐福强 枣庄矿业集团高煤公司
论文作者:王磊 李亚博 徐福强
论文发表刊物:《科学与技术》2019年16期
论文发表时间:2020/1/15
标签:地压论文; 煤炭论文; 煤矿论文; 顶板论文; 机理论文; 枣庄论文; 过程论文; 《科学与技术》2019年16期论文;