冲击地压的防治及控制
冲击地压及其防治
冲击地压及其防治
一、冲击地压
冲击地压是指在开采过程中,积聚在煤炭体中的能量,瞬间释放出来,产生一种以突然、急剧、猛烈破坏为特征的动力现象。特征:常伴随有很大的声响、岩体震动和冲击波,在一定范围内可以感到地震;有时向采掘空间抛出大量的碎煤或岩块,形成很多煤尘,释放出大量的瓦斯。
根据原岩(煤)体应力状态不同,冲击地压可分为3类:重力型冲击地压、构造应力型冲击地压、中间型或重力一构造型冲击地压。重力应力型冲击地压:主要受重力作用,没有或只有极小构造应力影响的条件下引起的冲击地压。构造应力型冲击地压:主要受构造应力(构造应力远远超过岩层自重应力)的作用引起的冲击地压。中间型或重力~构造型冲击地压:主要受重力和构造应力的共同作用引起的冲击地压。
根据冲击的显现强度分类:(1)弹射:一些单个碎块从处于高应力状态下的煤或岩体上射落,并伴有强烈声响,属于微冲击现象。 (2)矿震:它是煤、岩内部的冲击地压,即深部的煤或岩体发生破坏,煤、岩并不向已采空间抛出,只有片带或塌落现象,但煤或岩体产生明显震动,伴有巨大声响,有时产生矿尘。较弱的矿震称为微震。 (3)弱冲击。煤或岩石向已采空间抛出,但破坏性不很大,对支架、机器和设备基本上没有损坏;围岩产生震动,一般震级在2.2级以下,伴有很大声响;产生煤尘,在瓦斯煤层中可能有大量瓦斯涌出。 (4)强冲击。部分煤或岩石急剧破碎,大量向已采空间抛出,出现支架折损、设备移动和围岩震动,震级在2.3级以上,伴有巨大声响,形成大量煤尘和产生冲击波。
根据震级强度和抛出的煤量分类:(1)轻微冲击:抛出煤量在10t 以下,震级在1级以下的冲击地压。 (2)中等冲击:抛出煤量在10t~50t 以下,震级在1级~ 2级的冲击地压。 (3)强烈冲击:抛出煤量在50t以上,震级在2级以上的冲击地压。一般面波震级Ms=1时,矿区附近部分居民有震感;Ms=2时,对井上下有不同程度的破坏;Ms>2时,地面建筑物将出现明显裂缝破坏。
冲击地压防治综合管理制度
冲击地压防治综合管理制度
1. 引言
冲击地压是指在地下工程中由地下水或土层堆积压力产生的向地面传递的力,
常常导致地面的下沉或支撑结构的破坏。为了保障地下工程的稳定和安全,制定一套综合的冲击地压防治管理制度是非常必要的。
本文档旨在介绍一套冲击地压防治综合管理制度的主要内容和实施步骤,以保
障地下工程的施工、运营和维护的安全性。
2. 冲击地压防治综合管理制度的目标和原则
2.1 目标
•减少地下工程施工和运营过程中的冲击地压风险;
•保障地下工程的结构和设备的安全和稳定性;
•提高地下工程的效率和质量。
2.2 原则
•预防为主,综合施策;
•安全第一,质量为重;
•持续改进,快速反应;
•法律依据,监管到位。
3. 冲击地压防治综合管理制度的主要内容
3.1 工程前期准备
•完成地质勘探和地下水位监测工作,了解地层情况和地下水位变化趋势;
•制定地下工程设计方案,合理布置排水系统和支撑结构;
•确定地下工程施工、运营和维护的责任分工,明确各相关人员的职责。
3.2 施工阶段措施
•在施工现场进行地下水位的实时监测和分析,并及时采取调整措施;
•配备专业人员对地下工程的施工过程进行监督和检查;
•建立施工过程中的安全预警机制,一旦发现冲击地压超过安全范围,立即停工并采取相应的安全措施;
•合理安排地下工程的施工时间表,避免高峰期施工。
3.3 运营阶段管理
•建立定期巡检制度,对地下工程进行定期检查和评估,发现问题及时修复;
•进行地下水位、地表沉降和建筑物倾斜的监测,以及对设备的状态进行定期检查;
•制定应急预案,按照预案进行应对措施,确保地下工程在遇到异常情况时能够快速响应和处置。
冲击地压防治措施
冲击地压防治措施
1. 监测与预警系统
监测与预警系统是冲击地压防治的首要任务。通过建立全面的地下矿山监测系统,实时监测地应力、地震波、微震、应力波、声波等多种物理量,分析地下岩体的变形和应力状态,及时预警冲击地压的发生。同时,预警系统还应结合地质资料和工程实践,构建预警模型,对潜在的危险区域进行预测和评估。
2. 地质勘查与分析
地质勘查是冲击地压防治的基础工作。通过详细的地质勘查,了解矿区的地质构造、岩性、地层厚度、断层分布、水文地质条件等基本情况,分析冲击地压发生的可能性和危险性。同时,结合历史冲击地压事件,总结冲击地压发生的规律和特点,为后续的工程设计和施工提供依据。
3. 工程设计与施工
工程设计与施工是冲击地压防治的关键环节。在工程设计阶段,应根据地质勘查结果和冲击地压危险性评估,合理确定巷道的布置、断面形状和尺寸、支护形式等。在施工阶段,应严格按照设计要求进行施工,确保工程质量,防止因施工不当引发的冲击地压事故。
4. 爆破震动控制
爆破是矿山生产中的重要环节,但爆破产生的震动也是引发冲击地压的重要因素之一。因此,爆破震动控制是冲击地压防治的重要措施。通过优化爆破参数、采用减震爆破技术、控制爆破频率和强度等措施,降低爆破震动对地下岩体的影响,减少冲击地压的发生。
5. 支护与加固技术
支护与加固技术是冲击地压防治的重要手段。通过采用合理的支护形式和加固措施,提高地下岩体的稳定性和承载能力,防止冲击地压的发生。常见的支护形式包括锚杆支护、喷浆支护、钢拱架支护等,加固措施包括注浆加固、充填加固等。
冲击地压预防管理制度
冲击地压预防管理制度
冲击地压是矿山开采作业中常见的一种地质灾害,其主要危害包括:
1. 直接威胁矿山生产和职工生命安全:冲击地压的发生往往突然且剧烈,轻则导致矿山设
备和设施的损坏,重则危及职工生命安全。
2. 影响矿山的生产效率:冲击地压不仅会导致矿山作业面的暂时停产,还会影响矿山的生
产效率和经济效益。
3. 增加矿山开采成本:应对冲击地压所需的安全设施和技术投入会增加矿山的开采成本,
降低矿山的盈利能力。
二、冲击地压预防管理制度的重要性
为有效预防和减轻冲击地压对矿山生产的危害,制定并实施一套科学有效的冲击地压预防
管理制度至关重要,其重要性体现在以下几个方面:
1. 保障矿山生产安全:冲击地压预防管理制度可以有效识别和评估矿山面临的冲击地压风险,采取相应的预防措施,保障矿山开采作业的安全性。
2. 提高矿山作业效率:通过科学管理和技术创新,冲击地压预防管理制度有助于提升矿山
的作业效率和生产能力。
3. 减少矿山生产成本:冲击地压预防管理制度可以帮助矿山避免因冲击地压事故而导致的
生产停滞和设备损坏,降低矿山的维修和停产成本。
4. 完善矿山安全管理体系:冲击地压预防管理制度是矿山安全管理体系中的重要组成部分,可以帮助矿山建立健全的安全管理制度,提高矿山的安全生产水平。
三、冲击地压预防管理制度的内容和要求
冲击地压预防管理制度应包括以下内容和要求:
1. 预警和监测:建立冲击地压的预警和监测系统,及时监测矿山地质变化和地压情况,提
前预警并采取相应的应对措施。
2. 风险评估:对矿山面临的冲击地压风险进行全面评估,确定冲击地压的可能性和影响范围,制定相应的应对方案。
冲击地压事故的预防和处理
冲击地压事故的预防和处理
井下煤巷掘进工作面受埋深、地质构造、煤层及顶底板物理性质影响,处于较高的静载应力水平,随着掘进、顶板运动等多因素叠加影响,易发生冲击地压显现现象,造成巷道底鼓、炸帮、顶板下沉、锚杆、锚索拉断等情况,严重时可造成设备损坏,威胁职工生命财产安全。
第一节冲击地压事故的隐患分析
一、埋深大,应力集中现象明显
当前工作面顺槽掘进期间,煤层虽然具有矿压显现,但由于煤体应力不大,未能达到临界破坏条件,因而不会出现动力灾害事故。随着掘进深度的加大,煤岩体中聚积的弹性能也因此增加,矿压显现程度将不断升高。整体来看,xx井田范围内煤层埋深呈西部大,东部小的趋势。井田大部分区域埋深均远超xx矿区冲击地压临界深度。尤其xx背斜轴部西侧及井田东南部区域,煤层埋深接近1000m。xx煤矿受大埋深影响,冲击地压危险性会明显增强。
二、煤层厚度变化造成应力集中程度高
井田范围内2煤、5煤及8煤层厚度变化较小,规律稳定,但也出现了煤层局部缺失,出现无煤区,无煤区边缘区域属于煤层厚度变化带,势必存在应力局部集中,冲击地压危险性会明显增强。其次,在煤层等厚线图中,曲线密集位置煤层厚度变化较大,也容易形成高应力集中区。在采掘过程中应加强高应力集中区域的地质预测预报,以提高冲击危险性评价的准确性。
三、煤层顶板坚硬层岩层对冲击地压的影响
在xx背斜轴部副井及井田西南部,2煤层顶板近距离出现厚度超过36m的半坚
硬型岩层,尽管该类砂岩强度不高,但由于厚度较大,容易积聚较大能量而引起冲击地压的发生。井田内其他大部分区域,在煤层上方50m范围,出现多层较薄的砂质泥岩、泥岩、泥质粉砂岩,强度不高,未出现厚硬顶板。总体来讲,再出现较厚半坚硬型顶板区域,顶板因素会造成冲击地压危险性明显增强。
冲击地压防止整改措施
【篇一】
1、凡评价为具有冲击地压危险性的煤层及岩层,采区设计和掘进、采煤作业规程中必须有相应的各项防范措施。
2、煤层注水是防治冲击地压的一项比较有效的区域性防范措施。煤层预注水时间应超前回采工作1—2个月。注水量应以达到使煤层含水率增加2%以上、并使煤体换税率达到5%以上为标准。
3、采面开采,要选择距离较近的无冲击地压或弱冲击地压的煤层作为保护层先行开采。
4、顶板高压注水。开采煤层的顶板为坚硬或较坚硬岩层时,要采取顶板高压注水软化防范措施,消除或减弱冲击地压危险性。
5、顶板松动预裂爆破。开采煤层的顶板为坚硬岩层时还要采取
向顶板打钻孔、装药爆破的超前松动预裂爆破防范措施。
6、凡经评价为有冲击危险的煤层及岩层,必须由采掘区队负责超前采取防范措施。要按采区设计和掘进、采煤作业规程中规定的方法、工艺、技术参数和质量标准进行落实和实施。凡没按规定执行的采掘采掘工作面不得生产作业。
7、特别要加强掘进工作面及其附近50m范围内、采煤工作
面及其附近巷道受支承压力影响范围内、大型地质构造带附近等地点的防范工作。从掘进巷道开门时起至设计位置、采场从开始回采至停采线位置,都要全面落实各项防范措施,尽最大可能避免冲击地压的发生。
【篇二】
1、应急救援必须严格执行灾区行动原则、灾区侦察原则、灾区救人原则。
2、在抢险救援过程中,要设专人观察顶板及周围支护牢固情况和检查通风及瓦斯涌出情况,如果发现二次来压征兆或其它异常情况,要先将人员撤出,待顶板稳定或采取防范措施后再组织抢救工作。
3、事故救援必须按照由外向里的原则,逐米修复巷道,清理好畅通的退路,对支护损坏的地点要采取加强支护的措施,维护好工作空间。巷道破坏严重、有冒顶危险时,必须采取防止二次冒顶的措施。
《冲击地压防治》课件
冲击地压是地下工程中需要高度重视的地质灾害之一。本课件将介绍冲击地 压的危害、预防措施、技术手段以及实例分析,以帮助大家更好地了解和防 治冲击地压。
冲击地压的危害
1 工程风险
冲击地压可能导致地下 工程的坍塌和损毁。
2 人员伤亡
冲击地压的发生会对地 下工作人员的安全构成 严重威胁。
地下水勘测和处理
研究地下水位、压力等信 息,并采取相应的措施进 行处理。
隧道断面压力分析与 控制
通过分析隧道断面的压力 分布,制定合理的控制策 略。
实例分析
湖南常德矿山隧道冲击地压的 分析与防治
通过对湖南常德矿山隧道冲击地压的案例分析, 总结出了有针对性的防治措施。
北京地铁五号线冲击地压事故 分析与反思
3 工期延误
应对冲击地压需要额外 的工程和时间成本,导 致工期延误。
冲击地压发生的原因
1 地质条件
地下岩层的结构和性质会影响冲击地压的发生。
2 地下水位
地下水的压力和含水量对地压形成和稳定性有重要影响。
3 人为因素
施工工艺和支护措施的不当会增加冲击地压的风险。
解决冲击地压的必要性
冲击地压对地下工程的安全和稳定性有着重要影响,因此,采取有效预防和 控制手段是非常必要的。
预防措施
1
预留地压预警时限
通过监测地压变化和预测预警Fra Baidu bibliotek及时采取应对措施。
冲击地压防治原则
冲击地压防治原则
冲击地压是指在煤矿等地下工程中,由于采煤工作导致的岩层破裂、沉陷以及地压的瞬时性和局部性变化。为了预防和控制冲击地压,制定了一系列的防治原则。以下是一些常见的冲击地压防治原则:
综合防治原则:
原则:采用多种综合措施,包括技术、管理和法规等手段,综合治理冲击地压。
说明:综合防治强调不仅仅依赖某一项技术手段,而是通过多种手段协同作用,全面提高地压控制水平。
提前预测原则:
原则:提前对地压进行预测和评估,采取相应的防治措施。
说明:在采矿前对矿区的地质和地压条件进行详细的预测,有针对性地制定防治方案,减少地压对采矿过程的影响。
强化支护原则:
原则:通过加强巷道支护,提高巷道的稳定性,减轻地压对巷道的影响。
说明:采用有效的支护材料和技术,结合地质条件,合理设置支护结构,确保巷道在采煤过程中的稳定性。
分区分段原则:
原则:对采煤区域进行合理的分区分段管理,根据地质条件和采煤进度制定相应的防治方案。
说明:根据不同地段的地质条件和采煤进度,有针对性地制定不同的防治措施,保证不同区域的地压控制。
适时适度原则:
原则:在采煤过程中,根据地质变化和地压情况,及时调整和改进防治措施。
说明:对于地质条件的变化或者地压反应的变化,需要及时调整防治策略,保持其适时适度。
科学监测原则:
原则:建立科学的地压监测体系,通过实时监测数据指导防治工作。
说明:利用地压监测仪器和技术,对巷道、煤柱等进行实时监测,及时获取地压信息,为决策提供科学依据。
预留留采原则:
原则:在采矿过程中预留足够的支柱或留煤柱,以减缓地压的传递速度。
煤矿冲击地压预防措施
9 、对长期困在井下的人员,不要用灯光照射眼睛,搬运出出口时应用毛巾盖住其眼睛。
四、超前防范措施
1 、凡评价为具有冲击地压危险性的煤层及岩层,采区设计和掘进、采煤作业规程中必须 有相应的各项防范措施。
2 、煤层注水是防治冲击地压的一项比较有效的区域性防范措施。煤层预注水时间应超前 回采工作 1—2 个月。注水量应以达到使煤层含水率增加 2%以上、并使煤体换税率达到 5%以上为标准。
4)、备用、闲置的设备、备件、器材等不得存放在距工作面 150m 范围巷道内。 6 、加强放炮管理。在具有冲击地压危险的区段进行爆破作业时,撤人范围、警戒地点、 躲炮距离和时间等都必须在作业规程中明确贵点,并严格遵照执行。
7 、严格人员管理。有冲击地压危险的区段要严格控制采掘队组个数,合理安排作业班次、 时间,禁止非作业人员逗留,最大限度的减少区段内的人员数量。
4) 、采场开采范围内不得布置与采煤工作面平行或几乎平行的同层位上(下)山。如必须布 置时。夹角应不小于 15 度。
5) 、尽量增加采面走向长度和倾斜宽度,减少分区煤柱和阶段煤柱。
6) 、在构造应力影响范围内,回采工作面不应垂直构造方向布置,应尽量与断层面、向背 斜轴等构造平行或减少夹角。巷道方向最好与构造应力作用方向一致,使巷道周边应力分 布较均匀。
冲击地压-防-治
〔二〕冲击倾向性鉴定
1、开采冲击地压新水平必需进 展冲击倾向性鉴定。
2、一经确定为冲击地压煤层, 必需在三个月编制特地设计。
〔三〕防冲队伍 1、专人负责,落实责任。 2、购置设备仪器。 3、编制防冲实施细则、规划。 4、采掘作业规程特地防冲措施。
〔四〕解危方法∶ 1、煤层注水,潮湿15天。 2、卸压松动爆破。 3、开掘卸压巷道。 4、大直径钻孔卸压。
〔五〕掘进∶
1、双巷掘进错距不得小于 50m;相向掘进相距30m时, 必需停顿一个头掘进;
2、承受宽巷掘进。
〔六〕回采∶
1、相邻错距不小于150m;
2、背向采空区、煤柱区及大的地质构造 带开采。
3、相邻开切眼、停采线对齐,避开梯形、 三角形、齿形等不规章煤柱。
4、停采应实行防爆抗冲击密闭。
(七)复合型事故防治
结语
“间于天地之间,莫贵于人”
“祸故多藏于隐蔽,而发于人之所忽” 只要我们认真总结阅历教训,分析 缘由,找出规律,实行措施,超前 预防,综合治理,就肯定能实现安 全生产的长治久安。
• 突然、猛烈
• 冲击波力气巨大
• 瞬间摧毁巷道、采煤面和设 备,伤及人员
• 是目前采矿界的难题之一。
三、冲击地压发生的缘由:
〔一〕 客观∶ 1、煤层具有冲击危急。 2、顶、底板坚硬。 3、开采深度大〔陶庄480m,华丰600m,
冲击地压防治措施
冲击地压防治措施
冲击地压是指在地下开采或施工中,因地下岩石失去支撑导致的地层塌陷、地板下沉或地表凹陷等现象。冲击地压会给工程施工和人员安全带来严重影响,因此需要采取科学有效的防治措施来减小冲击地压对工程的不良影响。
一、预防冲击地压的措施
1. 地质条件调查:在工程施工前,应对地下岩层进行详细的地质条件调查。通过对地质结构、岩层稳定性等方面的分析,为工程设计和施工方案提供基础数据。
2. 合理布设支护:在地下开采或施工过程中,应根据地质条件合理布设支护结构,增强地层的稳定性,减小地压的作用。常用的支护措施包括钢支撑、混凝土喷射支护、预制拱形支护等。
3. 加强对地层形变的监测:通过安装变形传感器、测量仪器等设备对地层形变进行实时监测,及时发现地压变化趋势,从而采取相应的措施防止地层失稳。
4. 控制施工速度:在地下开采或施工过程中,要控制施工速度,避免过快的施工速度导致地层的破坏和失稳。
二、应急处理冲击地压的措施
1. 现场应急处理:一旦出现冲击地压事故,应立即停止施工,组织人员迅速撤离危险区域,确保人员安全。
2. 安全巡查和警示标志:在冲击地压发生的区域,要设置明显的警示标志,禁止非相关人员进入施工区域,加强巡查,及时发现和处理地质灾害隐患。
3. 应急抢险:在冲击地压发生后,要迅速组织专业队伍进行抢险处理,及时清除地层塌陷物,恢复地面秩序。
4. 救援与伤员转移:在冲击地压事故中,如有人员被困,要及时展开救援工作,并对伤员进行及时的转移和治疗。
三、追责和防范未来的措施
1. 追责问责:对于因冲击地压事故造成的重大人员伤亡或经济损失,要严格依法追究相关责任人的责任,并进行相应的纠正和整改。
冲击地压的发生与防治
冲击地压的发生与防治
冲击地压是指在建设地下工程时,由于地下水、土压力等因素
的影响,导致地面与地下空间之间的压力失去平衡,从而发生突然
冲击的一种地质灾害。其危害性非常严重,往往会造成严重的人员
伤亡和财产损失。因此,有效预防和控制冲击地压的发生非常重要。
一、冲击地压的发生原因
1.地下水位过高:地下工程施工时,如果遇到地下水位过高的
情况,就会出现地下水进入施工区域,加剧土体的液化,导致冲击
地压。
2.地下土壤的松散程度:如果遇到土质松散的地层,经过一定
的震动和振动,土壤就会产生液化,从而导致冲击地压的发生。
3.地下空洞和构筑物的影响:地下存在着一些未被填补的空洞
或者其他未知的构筑物,这些空洞或构筑物与地下的岩土之间的固
结不足,会加剧土体的液化并促成冲击地压事件的发生。
二、冲击地压的防治措施
(一)施工前的预处理
1.进行充分的勘探:在地下工程施工前,需要进行充分的勘探,了解地质结构、地下水位、土壤的稳定性等各种因素,并根据勘探
结果制定合理的施工方案,以有效地预防冲击地压的发生。
2.进行地下水位降低:如果地下水位较高,应该采取有效的降
低地下水位的措施,例如采用抽水排涝等方案。
3.控制施工速度:地下工程的施工速度应该适中,不要过快或
过慢,以免造成地下水流动速度或土壤的压缩速度失衡,导致冲击
地压。
(二)施工中的防范措施
1.定期检查施工区域:施工过程中要时刻检查施工的区域,如
发现地底下的水流比较快,泥土处于液化状态的迹象,则必须采取
措施防止发生地压。
2.限制振动的强度:施工现场需要限制振动的强度,使用不同
冲击地压防治措施_整改措施_
冲击地压防治措施
冲击地压是威胁煤矿安全生产的重大灾害之一。以下是小编整理的资料,仅供参考,欢迎阅读。
冲击地压防治措施
(一)对上下平巷采取超前卸压处理措施
工作面生产后,对上下平巷超前200m实施煤层钻孔卸压工作,始终将打钻卸压范围控制在工作面超前压力影响范围以外。
1、在上巷上帮煤壁距顶板1.5米左右位置每隔10米打一深眼,进行卸压爆破,炮眼与上帮煤壁呈13°打入,眼深15米;在上巷下帮煤壁距顶板1米左右处每隔5米打一深眼,进行卸压爆破,炮眼向下扎角不小于13°打入,眼深15米;在下巷上帮煤壁距顶板1.5米左右位置每隔5米打一深眼,进行卸压爆破,炮眼与上帮煤壁呈13°打入,眼深15米。打眼前先加固好附近支架,打眼人员相互配合一致,匀速推进,及时排出煤(岩)粉。
2、炮眼打好后,要逐眼装药、连线、放炮,每眼装药量为40节;第一个起爆药卷装在距眼底4米处,第二个起爆药卷装在距眼底7米处,眼内各个药卷必须接压,眼内炮泥封孔长度不少于4米,为了确保炮眼内药包的完全引爆,炮眼采用连续偶合方式装药,采用双雷管引爆,2个雷管采用并联连接,每个眼单独正向起爆。
3、放炮使用MFB-100型起爆器,一次起爆个数为1个。爆破时警戒线距离至少200m,躲炮时间不得少于30min。
如果煤层钻孔顺利钻进12米则表明卸压效果达到要求,否则应继续爆破卸压。
(二)解危措施
当电磁辐射仪监测到冲击危险后,应立即对工作面冲击危险区域实施爆破卸压。
钻孔布置方式: ⑴钻孔布置在上平巷下帮时,钻孔俯角沿煤层倾斜向下布置,孔口距顶板1.0m。⑵钻孔布置在上或下平巷上帮时,钻孔仰角沿煤层倾斜向上布置,孔口距顶板1.5m;卸压孔深10米,间距5
冲击地压防治实施细则
冲击地压防治实施细则
冲击地压是指由于地质条件、地表荷载、建筑物开挖或降低地下水位
等因素引起的地下岩土体的沉降或变形。若不及时采取有效的防治措施,
冲击地压可能会对周围环境和建筑物造成严重的损害。为了保障工程施工
的安全和稳定性,避免冲击地压对周围环境造成影响,制定冲击地压防治
实施细则对于工程管理具有重要意义。
一、冲击地压防治目标
1.保障工程施工的安全性,确保施工过程中不会受到冲击地压的影响。
2.保护周围环境的稳定性,防止冲击地压对周围土壤、建筑物等造成
损害。
3.提高施工效率,减少冲击地压对施工进度的影响。
二、冲击地压防治措施
1.前期调查与分析:在施工前,进行详细的地质勘探,了解地下岩土
层情况及有无冲击地压的风险。同时,对附近的建筑物和地下管线等进行
清查,确保施工过程中不会受到影响。
2.合理施工方案设计:根据地质调查结果,制定合理的施工方案。在
设计施工过程中,应考虑到地下岩土层的厚度、稳定性以及施工过程中可
能出现的变形情况,避免对地下岩土造成过大的冲击。
3.强化施工监督与管理:在施工过程中,应加强对施工现场的监督与
管理。必要时,设置监测设备,实时监测地下岩土体的变形情况,并及时
采取措施进行调整和修正。
4.采用合适的地下支护措施:根据地质条件和施工要求,选择合适的
地下支护措施。常见的地下支护技术包括地下连续墙、钻孔灌注桩等,这
些措施可以有效地防止冲击地压对地下岩土体的影响。
5.合理控制地下水位:如果施工过程中需要降低地下水位,应采取适
当的措施控制地下水位的变动范围。避免地下水位下降过快或过深,导致
冲击地压防治措施
冲击地压防治措施
冲击地压是指在地下开挖过程中,由于周围土体的地力和水压的相互作用,导致地下空间中土体的塌陷和挤压,给工程施工和周围环境带来的危害。为了防止冲击地压的发生,可以采取以下措施:
1. 合理选取施工方法:根据地质条件和工程特点,选择合适的施工方法。例如,在软土地层中可以采用隧道法、顶管法和管拱法等,而在岩石地层中可以采用钻爆法和液压劈裂法等。
2. 加固土体结构:对于容易塌陷和挤压的土体,可以采取加固措施,提高其抗冲击地压的能力。例如,可以使用土钉、喷射混凝土、地锚等技术,对土体进行增强和加固。
3. 控制施工速度:控制施工速度是防治冲击地压的重要措施之一。要根据地下土质条件和施工设备的性能,合理控制开挖速度,避免过快过大地挤压和损伤土体。
4. 加强排水系统:地下水是引起冲击地压的重要因素之一。在施工前,要对地下水进行调查和研究,合理设计的地下水排水系统,减小土体的饱水程度,从而降低地压的危害。
5. 合理设计支护结构:在施工过程中,要合理设计和选择支护结构,提高其抗冲击地压和抗挤压的能力。例如,可以使用护壁、支撑桩、拱架等技术手段,有效防止土体的塌陷和挤压。
6. 定期检查和维护:在施工过程中,要定期检查地下空间的变化情况,及时进行维护和修复。同时,要建立健全的监测系统,监测地下土体的变形和应力分布,及时发现和处理问题。
7. 做好危险预防工作:对于可能出现冲击地压的地区和工程,要提前进行风险评估和预防工作。制定详细的应急预案,确保人员和设备的安全,并采取必要的措施,减轻冲击地压对周围环境的危害。
冲击地压防治措施
冲击地压的危害
冲击地压是一种严重的地质灾害,其危害包括人员伤亡、设备损坏和生产中断等。在采 矿、隧道等地下工程中,冲击地压是一种常见的灾害,需要采取有效的防治措施来避免
其发生。
02
冲击地压防治措施
区域性防治措施
区域性防治措施主要包括对开采区域的整体规划,以及在开 采前对地质条件的详细调查和评估。这些措施旨在预防冲击 地压的发生,通过合理规划开采区域,降低开采活动对地质 结构的影响。
VS
局部防治措施还包括在作业面周围设 置缓冲区,以减轻冲击地压对周边环 境的影响。这可以通过在作业面周围 设置防护墙、防护网等来实现。
监测预警系统
监测预警系统是冲击地压防治的重要手段之一,通过实时 监测地质结构和开采活动的影响,及时发现潜在的冲击地 压风险。
监测预警系统包括各种传感器、数据采集设备和数据分析 软件等,能够实时监测地压、地温、岩石应力等参数,通 过分析这些数据,及时发出预警信号,指导采取相应的防 治措施。
总结词:技术应用
详细描述:该矿井引入了先进的冲击地压监测预警系统,通过实时监测地压变化和岩石应力状态,及时发出预警信息,有效 预防了冲击地压的发生,提高了矿井的安全生产和经济效益。
案例三
总结词:效果评估
详细描述:针对某矿区的冲击地压防治措施 ,进行了综合效果评估。评估结果表明,采 取的防治措施有效地降低了冲击地压的发生 频率和危害程度,提高了矿工的安全保障和 生产效益。同时,评估结果也为类似矿区的
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冲击地压的防治及控制
【摘要】本文主要论述鹤岗分公司兴山矿在叠加支撑应力保护煤柱下,掘进三水平南二石门21层回风巷时,受层采动及f2断层影响,出现冲击地压显现,本矿采取行之有效地措施,防止了冲击地压事故发生,确保安全生产,并在实践中总结了一些防治与控制冲击地压的经验,为本局其他矿井治理冲击地压提供了依据。
【关键词】冲击地压,矿压显现,卸压技术
1.概述
鹤岗局兴山矿是一个具有近百年开采史的老矿,矿井地质构造复杂,废旧巷道及残留煤柱多、开采深度大,水、火、瓦斯、顶板隐患对本矿安全生产已构成极大地威胁,曾多次出现冲击地压显现,也曾因冲击地压造成瓦斯爆炸事故,排除安全隐患已成为该矿首要任务。
2.21层回风巷冲击地压实例
该矿三水平南二石门区域,赋存三个可采煤层,182∽2层为已采煤层,183层为正在开采煤层,煤层厚度1~1.7m,两层间距15~30m,平均25m,21层为准备区,煤层厚度为3.2~4m,分两个分层开采,183层与21层间距7~18m,平均9m。回采巷道采用外错式布置。
(1)冲击地压形成原因。受182∽2层采动影响阶段保护煤柱已成为集中支撑应力区,183层开采时出现支撑应力叠加现象,阶段保护煤柱所受压力加大;区段巷道采用外错式布置,21层回风巷
承受压力更大;21层回风巷距183层采场近,平均间距仅9m,又处于183采场周期来压步距之内,183层采场周期来压时,采场前方移动支撑应力可直接作用到21层回风巷上;阶段隔离煤柱上方又有f2断层,受断层影响,煤柱整体性较差,裂缝发育,沿断层面易滑动,煤柱抗压强度低。受上述因素影响,21层回风巷便成为冲击地压危险区,掘进工作面出现了冲击地压显现。
(2)冲击地压显现。21层回风巷施工段,巷道两帮煤壁瞬间出现断裂、片帮现象,可清晰地听见煤壁炸裂声。顶板下沉,两帮向巷道挤进,底板鼓起。棚子顶梁被压弯、单体支柱下缩、木柱压劈、柱帽被压扁。钻孔时,钻杆跳动剧烈、卡钎杆。放炮时、崩落煤炭极碎。
(3)控制冲击地压措施。针对冲击地压显现,及时采用高强度锚杆、锚索、钢筋网、“u”形可缩式金属棚及液压单体支柱进行联合支护;对巷道两帮打卸压钻孔;对巷道底板采取切缝让压;加强对冲击地压的预测预报等措施,减缓了冲击地压威胁,避免了事故发生,确保了巷道的安全施工。
3.预防及控制冲击地压经验
⑴认真学习、理解有关冲击地压资料。结合本矿地质构造、煤层赋存状况,认真学习了“冲击地压机理研究”、“煤层冲击倾向试验研究”、“钻屑法研究”,“地音、微音”、“煤层注水”、“煤层卸压爆破”、“坚硬顶板处理”、“水力切缝卸压”等资料[1],分析了受动压影响巷道矿压显现基本规律,总结了防治及控制冲击地压方法
和途径。
(2)预测冲击地压危险区。根据井田内的地质构造、煤层赋存及巷道布局、回采状况、预测冲击地压危险区。如:煤层向、背斜构造区域;断层带附近的煤层;煤层厚度、倾角突然变化的区域;顶板厚度在5m以上,岩石抗压强大于70mpa的坚硬岩层;回采工作面前方移动支撑应力升高区;经多次回采形成支撑应力叠加的煤柱;本层或本层上方100m范围内的遗留煤柱;弧岛或半弧岛煤柱等区域,进行综合分析,确定冲击地压危险区,作为冲击地压预测、预报的重点。
(3)冲击地压发生前的矿压显现。冲击地压发生前矿压显现特点为:巷道顶板活动加剧,下沉量加快;支架受压变形、断裂、木立柱被压劈、顶帽被压偏;巷道两帮向巷道内挤进、底鼓;钻孔时钻杆颤动剧烈、卡钻、钻杆在钻孔内拔不出来;放炮时爆破效果出现异常,炮眼利用率极高,崩落煤岩呈粉末状、岩石有片状体、岩壁上出现鳞片状痕迹;采场煤壁出现片帮、炸帮现象,发出咕咕叫声;采空区出现哄哄地闷雷声;出现上述现象,意味着冲击地压的来临。
(4)对冲击地压危险区实施卸压措施。对承受支撑压力大的煤柱,采用深孔爆破,让煤柱深部形成破碎或裂隙区域,降低煤柱高度达到卸压目的,称深孔爆破卸压法。在巷道两帮各打一排钻孔,孔距0.7m,钻孔规格为89mm*12m称为巷旁钻孔卸压法。对回采工作面前方移动支撑压力区,采用向瓦斯排放孔用高压水射流切缝软
化煤体,增强煤体的可塑性,降低顶板压力,称注水卸压法。沿巷道底板切割一条宽缝称切缝让压法。在被保护巷道的一侧,再掘一条平行的巷道,掘好后使其冒落,称切顶卸压法。利用跨巷回采方式使被维护的巷道处于免压带内,称跨巷回采卸压法。
通过上述卸压手段,使煤柱、掘进巷道、回采工作面达到卸载和降压的目的。
(5)扩大巷道掘进断面、加强支护强度。在冲击地压危险区掘进巷道受矿压影响,一般变形较大,在设计巷道断面时,要求断面设计大一些,为巷道变形留有余地。巷道支护采用加强锚杆、锚索、钢筋网联合支护,必要时再加”u”形可缩式金属棚子支护,加强巷道的支护强度。
(6)巷道布局合理,推广无煤柱开采。在厚煤层分层开采及煤层群联合开采时,回采巷道的布置尽量采用内错式,让下分层或下面煤层的回采巷道处于免压带内,免受支撑压力影响。推广无煤柱开采,让回采巷道处于免压带内。
(7)开采顺序合理。选择合理的开采顺序,严格按工程接续计划施工,抓好链锁工程,加快施工进度,推广一矿一面生产。不留弧岛煤柱,少留隔离煤柱。能开解放层时先采解放层释放瓦斯,减轻瓦斯对采、掘工作影响。
厚煤层分层开采时,采高尽量选择矮些,减轻周期来压时的动压影响,上、下分层同采时,分层间工作面留有足够的错差距离和间隔时间,避免上、下层相互受采动影响。
(8)加强技术管理。制定周密的作业规程和行之有效地技术措施,加强矿压观测及冲击地压预警、预报工作,确保安全生产。
4.结束语
冲击地压就是煤、岩层内积聚大量的高压瓦斯,受采动影响诱发突然释放,造成人员、设备巨大地伤亡和损坏。为确保安全生产,对冲击地压要以防为主,尽量避免冲击地压危险区出现,对集中应力区采取卸压措施,防止和控制冲击地压发生。
随着矿井开采深度的加大,煤层赋存条件的变化,地质构造越来越复杂,冲击地压已成为井工矿井威胁安全生产的重大隐患,是人命关天的大事,局、矿各级领导均已高度重视对冲击地压防治与控制工作。
参考文献:
[1]钱鸣高、刘昕成《矿山压力及其控制》。煤炭工业出版社1991.p5~69