煤矿动压现象及其控制
11煤矿动压现象及其控制10
11.1 冲击矿压现象形成特点与分类
冲击矿压的特点： 冲击矿压的特点：
冲击矿压是煤岩体聚积能量突然释放的一种矿压显 现形式，具有以下特点： 现形式，具有以下特点： （1）突发性。事前无明显宏观前兆，难以准确预报。 ）突发性。事前无明显宏观前兆，难以准确预报。 （2）瞬时振动性。发生过程急剧而短暂，像爆炸一样伴 ）瞬时振动性。发生过程急剧而短暂， 有巨大的声响和强烈的震动， 有巨大的声响和强烈的震动 ， 震动波及范围可达几千米 甚至几十千米， 地面有地震感觉， 甚至几十千米 ， 地面有地震感觉 ， 但一般震动持续时间 不超过几十秒。 不超过几十秒。 （3）巨大破坏性。 ）巨大破坏性。 （4）复杂性。各种煤层条件、不同开采深度、开采方法 ）复杂性。各种煤层条件、不同开采深度、 都出现过冲击矿压。 都出现过冲击矿压。
q 2 L5 U w= ，（悬臂梁） 8 EJ q 2 L5 ，（两端固支梁） U w= 576 EJ
煤 体
(1 − 2 µ )(1 + µ ) 2 2 2 U V= ⋅γ H 2 6 E (1 − µ ) U d= (1 + µ )(1 − 2 µ ) ⋅γ 2H 2 3E (1 − µ ) 2
2
11 煤矿动压现象及其控制
11.1 冲击矿压现象形成特点及分类 11.2 冲击矿压发生机理 11.3 冲击矿压的预测预报及危险性评定 11.4 冲击矿压的防治 11.5 顶板大面积来压
11.0 引言
什么是煤矿动压现象？ 什么是煤矿动压现象？ 煤矿开采过程中， 煤矿开采过程中，在高应力状态下积聚有大量 弹性能的煤或岩体，在一定的条件下突然发生破坏、 弹性能的煤或岩体，在一定的条件下突然发生破坏、 冒落或抛出，使能量突然释放，呈现声响、 冒落或抛出，使能量突然释放，呈现声响、震动以 及气浪等明显的动力效应。 及气浪等明显的动力效应。这些现象统称为煤矿动 压现象。 压现象。 煤矿动压现象具有突然爆发的特点， 煤矿动压现象具有突然爆发的特点，危害程度 比一般矿山压力显现程度更为严重。 比一般矿山压力显现程度更为严重。
矿山压力及其控制名词释义
①矿山压力：由于在地下煤岩中进行采掘活动而在井巷、硐室及回采工作面周围煤、岩体中和其中支护物上所引起的力。
②矿压显现：由于矿山压力作用，使围岩、煤体和各种人工支撑物产生的种种力学现象，统称为“矿山压力显现”。
③矿山压力控制：所有人为地调节、改变和利用矿山压力作用的各种措施，叫做矿山压力控制（简称为“矿压控制”）矿山岩石力学特点：①采矿工程作业地点深，使岩石力学复杂。
②人工支护服务年限不长，计算精度及安全系数不高。
③必须考虑到转移地点难以预见的复杂地质变化。
第一章岩石：矿物或岩屑在地质作用下按一定规律聚集形成的自然物体矿物：存在地壳中的具有一定化学成分和物理性质的自然元素和化合物。
结构：组成岩石的物质成分、颗粒大小和形状以及其相互结合的情况。
(结晶、胶结)构造：组成成分的空间分布及其相互间排列关系容重——岩石单位体积（含孔隙体积）的重力，kN/m3天然容重——天然含水状态下,γ干容重———105～110℃烘干24小时（至恒重）, γd饱和容重——岩石孔隙吸水饱和（水浸48小时）状态下, γw比重——岩石固体部分的重量和4℃同体积纯水重量的比值（岩石的相对密度）孔隙率n——岩石中各类孔隙总体积占岩石总体积的百分比。
孔隙比e——岩石中各类孔隙总体积与岩石实体体积之比碎胀系数——岩石破碎后处于松散状态下的体积与岩石破碎前处于整体状态下的体积之比。
软化系数——饱水岩样抗压强度与自然风干岩样抗压强度的比值。
泊松比μ——岩石横向应变与纵向应变的比值扩容现象——岩石破坏前，因微裂隙产生及内部小块体相对滑移，导致体积扩大的现象岩石流变性——岩石在长期静载荷作用下应力应变随时间加长而变化的性质，包括蠕变、弹性后效和松弛等现象。
蠕变——固体材料在不变载荷的作用下，其变形随时间的增长而缓慢增加的现象。
单轴抗压强度——岩石在单轴压缩下，破坏前所能承受的最大压应力岩石强度理论——研究岩石在复杂应力状态下的破坏原因、规律及其强度条件的理论，通常称之为岩石的强度理论。
煤矿冲击矿压动静载叠加原理及其防治
煤矿冲击矿压动静载叠加原理及其防治随着煤矿深度的不断增加和采掘规模的扩大，煤矿冲击矿压问题日益突出。
冲击矿压是指在矿井开采过程中，由于煤层岩体的变形和破裂，导致煤岩体内部应力的突然释放，从而引起地面沉降、煤柱挤压等现象。
煤矿冲击矿压是煤矿安全生产中的一个重要问题，对于煤矿生产的安全和稳定具有重要影响。
煤矿冲击矿压的形成机理非常复杂，其中涉及到很多因素，例如煤层厚度、煤层结构、煤层岩性、煤层应力状态、采掘方式等。
在煤矿开采过程中，采掘工作面的推进会引起煤层应力的重新分布，从而导致煤层内部应力的变化。
当煤层内部应力超过煤层岩体的强度极限时，就会发生煤矿冲击矿压。
煤矿冲击矿压的动静载叠加原理是指在煤矿开采过程中，煤层内部同时受到动态和静态载荷的作用，从而引起煤层内部应力的变化。
动态载荷是指由于采掘工作面的推进和煤岩体变形而引起的振动载荷，静态载荷是指由于地面沉降和煤柱挤压而引起的静态载荷。
在煤矿开采过程中，煤层内部同时受到动态和静态载荷的作用，两者之间相互叠加，从而引起煤层内部应力的变化。
为了有效地防治煤矿冲击矿压问题，需要采取一系列的措施。
首先，需要制定科学合理的采掘方案，合理布置采掘工作面和支护措施，减少煤层内部应力的变化。
其次，需要加强煤层应力监测和预测，及时发现煤层内部应力的变化趋势，采取相应的措施进行调整。
另外，需要采用先进的支护技术和设备，提高支护的稳定性和可靠性，减少煤柱挤压的程度。
同时，还需要加强煤层岩体的加固和加强措施，提高煤层的整体强度和稳定性。
总之，煤矿冲击矿压是煤矿安全生产中的一个重要问题，其防治工作需要全面、系统的考虑。
只有采取科学合理的措施，才能有效地降低煤矿冲击矿压的风险，保障煤矿生产的安全和稳定。
矿山压力及其控制
1.2.5 我国在矿山压力研究方面的主要工作与成就
为了配合全国有序地开展矿压研究及推动煤 矿科技进步。1979年4月26日煤炭部批准在中国 矿业大学建立煤炭工业部矿山压力情况报中心站， 作为全国矿压研究与理论方面的重要学术组织， 到目前为止已经组织召开了11届全国性矿山压力 理论与理论研讨会。
下设八个分站：钱鸣高、牛锡倬、平寿康、 刘天泉、宋振骐等学者对推动我国矿压理论研究 与工程应用作出了突出奉献，如著名的砌体梁理 论等。我国煤矿事故中顶煤事故由45％下降到15 ％，目前一批中青年学者、专家迅速成长。
内部排土场
厚煤层地下开采
无论是地下开采还是露天开采都可抽象为对原
有地壳的一种人为破坏活动，或称是一种人为的有
目的在地壳岩体中的大规模开挖活动。这种开挖活
动破坏了岩体原有应力平衡状态，引起了岩体内部
应力重新分布，其结果表现为开掘的井、巷、硐、
工作面、露天矿采场边坡等的周围岩体变形、挪动、
甚至破坏，直到岩体内部重新形成一个新的应力平
〔2〕室内试验方法 由于采矿工程规模大、时间、复杂、以及受消
费影响大等，现场观测由于费用等原因受到一定的 限制，所以逐渐借助室内试验进展研究，目前仍以 模拟试验为主。 〔3〕理论分析
构造力学、岩石力学、弹性力学为主要分析工具 〔4〕数值计算方法
FEM、BEM、DEM
1.3.4 目前矿压研究中的某些缺乏 〔1〕过于依赖确定性力学理论，对岩体介质的 认识与实际不符合。 〔2〕理论研究的可用性 〔3〕现场应用的方便性与观测的简洁性 〔4〕对工程理论的指导性
矿山压力、矿山压力显现、矿山压力控制是矿山压力与岩层控制 研究的主要内容。
随着大规模开采活动及矿压显现给工作带来严重危害，人们迫切 需要一种理论来解释和研究有关的矿压现象，并用以指导工程设计和 平安消费，这就使于60年代形成了一门新的学科分支——矿山压力及 岩层控制。
动压现象
煤矿开采过程中，在高应力状态下积聚有大量弹性能的煤或岩体，在一定的条件下突然发生破坏、冒落或抛出，使能量突然释放，呈现声响、震动以及气浪等明显的动力效应。
这些现象统称为煤矿动压现象。
它具有突然爆发的特点，其效果有的如同大量炸药爆破，有的能形成强烈暴风，危害程度比一般矿山压力显现程度更为严重，在地下开采中易造成严重的自然灾害。
但是，这种动压现象并不是每个矿井都会发生，而且也是可以防治的。
煤矿动压现象的成因和机理各地不完全相同，它的显现形式也有差异。
因此，正确地区分各种动压现象的实质，对深入研究和制定相应的防治对策都有重大的实际意义。
目前，根据动压现象的—般成因和机理，可把它归纳为三种形式，即冲击矿压顶板大面积来压煤和瓦斯突出。
前两者完全属于矿山压力的研究范畴。
而后者除矿山压力的作用外，还有承压瓦斯的动力作用。
冲击矿压、顶板大面积来压、煤和瓦斯突出、矿震统属矿山动力现象。
它们的发生机理各不相向，但可互为诱发因素，且都具有动力特征。
大面积顶板来压原则上属重力式突然破断、一般以部分岩体缓慢破坏为先导，岩层整体破断正是局部破裂不断发展的结果。
破断的同时，己破坏岩体的位能突然转化为动能而显现弹性能的释放，但大部分弹性能已在局部破裂时缓慢释放。
从显现特点上它与冲击矿压的区别在于冲击矿压发生时顶板一般不垮落。
煤和瓦斯突出是指瓦斯和煤同时向巷道内突出。
它和冲击矿压在表现上有类似性，发生时都出现煤体的破碎，而且有时两者同时出现。
其主要区别是，对冲击矿压而言，弹性能的释放是第一位因素，破坏较猛烈，震动更强烈，由已破裂的煤体中释放出瓦斯则是次要的、第二位的因素。
煤和瓦斯突出则相反，瓦斯释放是第一位因素、破坏较缓慢，震动也较弱，而煤、岩抛出则是第二位的因素。
突出后大部分煤体破坏成碎煤，且具筛选性。
矿震是指由于开采活动引起的矿山岩层震动。
它是巷道周围介质突然在一瞬间发生震动，同时伴有巨声、冲击波、弹性回跳等作用而不发生煤、岩抛出的一种弹性能释放现象。
回采工作面和采区巷道顶板动压力现象的分析及对策
回采工作面和采区巷道顶板动压力现象的分析及对策摘要:本文首先对回采工作面和采区巷道顶板动压力的现象的成因以及主要的类型进行了分析,然后结合煤矿井下的生产实际,提出了几点解决回采工作面和采区巷道顶板动压力现象的具体对策,可以使顶板动压力现象得到有效的改善。
关键词:回采工作面顶板动压力对策所谓的煤矿动压现象就是指煤矿井下进行开采过程中,积聚大量弹性能的煤、岩体在高应力状态下突然冒落或抛出,释放巨大的能量,产生声响、震动、气浪等显著的动力效应。
由于它具有突发的特点,因而容易造成煤矿开采过程中的严重灾难。
煤矿动压现象的两种具体表现形式就是回采工作面和采区巷道顶板压力现象。
1 回采工作面和采区巷道顶板动压力现象成因及主要类型煤矿回采工作面和采区巷道顶板压力主要分为静压现象和动压现象两种类型,本文主要探讨的是动压现象。
综合成因、表现形式及形成机理几个方面可以将煤矿的动压分为冲击矿压、煤及瓦斯突然喷出和顶板大面积来压三类。
冲击矿压是指在高应力作用下煤或岩体聚集了大量的弹性变形能,采掘工程接近该处时,由于部分岩体接近极限平衡状态,再加之爆破等诱发因素,导致力学系统的平衡突然的破坏,瞬时发生煤岩体脆性破坏,突然释放积聚的弹性变形能,产生声响、冲击波,大量煤或岩块等被抛出的动压现象。
煤和瓦斯突然喷出是由于高应力作用下积聚能量和富含瓦斯的承压作用的结果,当开采工作接近时,由于各种诱发因素的作用,致使弹性变形能和承压瓦斯的释放,形成煤和瓦斯的喷出。
顶板的大面积来压是指当顶板下部的暴露面积由于煤体的采空达到一定限度时,在自重的作用下,弯曲应力超过极限应力导致顶板裂缝延伸到贯穿该岩层时,产生的顶板大面积突然塌落的现象。
顶板垮落时由于瞬间已采空间气体被排出产生的“暴风”、自重的冲击力和部分顶板弯曲变形聚集的弹性变形能的释放的综合作用,往往发生岩体破坏和巨大声响等矿压现象。
综上所述,可以看出三种动压现象都是由于能量释放导致的动压出现,是一定条件作用下引起的突发破坏的现象,其中冲击矿压和顶板的大面积来压是矿山压力作用的结果,而煤和瓦斯突然喷出是矿山压力和承载气体综合作用的结果。
采场矿山压力及其控制方法(三篇)
采场矿山压力及其控制方法在矿体没有开采之前，岩体处于平衡状态。
当矿体开采后，形成了地下空间，破坏了岩体的原始应力，引起岩体应力重新分布，并一直延续到岩体内形成新的平衡为止。
在应力重新分布过程中，使围岩产生变形、移动、破坏，从而对工作面、巷道及围岩产生压力。
通常把由开采过程而引起的岩移运动对支架围岩所产生的作用力，称为矿山压力。
在矿山压力作用下所引起的一系列力学现象，如顶板下沉和垮落、底板鼓起、片帮、支架变形和损坏、充填物下沉压缩、煤岩层和地表移动、露天矿边坡滑移、冲击地压、煤与瓦斯突出等现象，均称之为矿山压力显现。
因此，矿山压力显现是矿山压力作用的结果和外部表现。
2.煤矿直接顶稳定性分类与老顶压力显现强度分级直接顶是指直接位于煤层之上的易垮落岩层。
煤矿直接顶稳定性分类主要以直接顶初次垮落步距为主要指标，将直接顶分为不稳定、中等稳定、稳定和非常稳定4类。
老顶是位于直接顶之上较硬或较厚的岩层。
老顶压力显现分为4级，即老顶来压不明显、来压明显、来压强烈和来压极强烈。
3.回采工作面支架主要有单体摩擦式金属支柱、单体液压支柱和液压自移支架等几种，少数矿井也还使用木支柱。
采场矿山压力及其控制方法（二）矿山压力是指矿山开采活动对地表和地下岩石造成的压力，包括矿体的应力变化、地表和地下岩石的变形和断裂等。
矿山压力的控制是矿山安全生产的重要环节，对于降低矿山事故发生率，保护人员和设备安全具有重要意义。
本文将介绍矿山压力的分类及其控制方法。
一、矿山压力的分类矿山压力可分为两类：地应力和岩层压力。
1.地应力地应力是指地球的重力作用下，岩石所受到的压力。
地应力可分为垂直应力和水平应力。
垂直应力是指地球的重力在垂直方向上对岩石所产生的压力，水平应力是指岩石在水平方向上所受到的压力。
地应力的大小与地下深度、地下岩石的物理性质等因素有关。
一般来说，地下深度越深，地应力就越大。
地应力的大小对矿山开采活动的影响较小，但在矿山开采过程中，地应力的变化会导致岩石的断裂和变形，从而对矿山安全产生影响。
第十一章煤矿动压现象及其控制.pptx
一、冲击矿压影响因素
2. 地质条件对冲击矿压的影响
（1）开采深度
开采深度越大，冲击矿压发生的可能性也越大。
矿井 门头沟 天池 抚顺 城子 大台矿 陶庄 房山 唐山 最小采深,/m 200 240 250 370 460 480 520 540
第二节 冲击矿压发生机理
一、冲击矿压影响因素
一、冲击矿压影响因素
1. 冲击矿压影响因素分析
冲击矿压发生的原因
自然的
技术的
组织管理的
较地煤 大层岩
的中冲 原的击
岩厚倾 应岩向
力层性
局 部 应
力 集
中
生 产 过
度 集
中
采 矿 地 质
因 素
限 制
防
治 措
施 的
限 制
煤
层 的
超 量
开 采
无
投
资 及
投 资
没 到
位
防
缺
治采乏
措矿培
施作训
采业违
取不反
不当规
7~25 60~90 6~8 12~16
医学分析表明：
上肢
5~9
骨
3~8
➢ 脑部，91% ➢ 胸部，60% ➢ 内部器官，18% ➢ 上下肢，18%
腹腔 肝 膀胱 骨盆 下肢 人在坐的位置 人在站的位置
4.5~10 3~4 10~18 5~9 5 5~12 4~6
第一节 冲击矿压现象形成特点及分类
第十一章 煤矿动压现象及其控制
主讲人： E_mail: TEL：
2012-6-01
第十一章 煤矿动压现象及其控制
第一节 冲击矿压现象形成特点及分类 第二节 冲击矿压发生机理 第三节 冲击矿压的预测预报及危险性评定 第四节 冲击矿压的防治 第五节 顶板大面积来压
论煤矿开采中的动压现象及其控制
量弹性能 的煤 、岩体在 高应力状态下 突然 冒落或抛 出， 释放 巨大的能 量， 产生声响、震动、气浪等显著的动力效应 。文章对煤矿动压现 象 的几种类型及其 成因进行 了分析，提 出了动 压现 象的预防与控制措 施 ，并进行 了举例分析 ，最后针 对支护技 术提 出了几点建议。 【 关键词 】 采煤 ；工作 面 ；顶板 ；压力 ；分析与处理 １煤矿动压 现象的几种类型及其成因 煤矿 回采工作 面和 采区巷道顶板压力 主要 分为静压现象和动压 现象两种 类型， 本文主要探讨 的是动压现 象。 综合成因 、 表现形式及 形成机理几个方面可 以将煤矿的动压分为冲击矿 压、煤及瓦斯突然 喷出和顶板大面积来压三类 。 （ １ ） 冲击矿压是指 在高应 力作用下煤或岩体聚集 了大量 的弹性 变形 能， 采掘 工程接近该 处时， 由于部分岩体接 近极限平衡 状态， 再 加之爆破等诱发 因素， 导致力学系统 的平衡 突然 的破坏， 瞬时发生煤
随着掘进机向前施工及时打设顶帮支护距工作面迎头往后3m远开始出现顶板缓慢下沉顶板锚杆锚索铁托盘发生严重变形个别锚索被拉断顶板最大下沉量在一个月内高度缩小300520mm顶板经常出现巨大的岩层断裂的声响工作面的煤体经常随着掘进机的割煤煤体抛出200300mm远这种深部地层断层破碎带周围岩体中出现的冲击地压严重危及工作面安全生产
煤 矿 技 术
论煤矿开采中的动压现象及其控制
岳 锦 美
（ 国投 新集能源股份有限公司刘庄煤矿 。
【 摘 要】 煤矿 动压现象是 指煤矿井下进行开采过程 中， 积聚 大
作面顶板必然 出现来 压现 象。再次，因为工作面顶板来压 时的顶板 下沉量要 比平 时大得多，所以利用 回采工作面顶板下沉量来预报顶 板来压 。最后 ，利用 回采 工作面其它矿 山压力显现作为顶板来压预 报的参考指标 。如顶 板的破碎度变化、煤壁片帮程度 、支架受力大 小、顶板断裂 的响声及采煤机割煤时理瓦斯的基础工作 ，必须按照 国家 的要求先 抽后采 ，抽采 结合 ，抽采 达标的要求进行瓦斯抽放工作 。只有从根 本上将 瓦斯体积 分数降低 ，才能有效地控制煤和瓦斯 突出这种动压 显现现象 ，确保煤矿安全生产 。 ３ 动 压 控 制 举 例 某矿综 掘段施 工的－ ５ ０ ０十层右开切跟 ，由于靠近边界Ｆ ４大 断 层 ，巷道掘进 过程中顶板动压 明显 。切 眼设计长度２ ０ ０ ｍ ｍ ，现已施 工１ ２ ０ ｍ ， 全煤工作面， 煤层厚度２ ． ８ ～３ ． ２ ｍ ， 巷宽４ ． ２ ｍ ， 巷道倾角１ Ｏ ～ ｌ ５ 。，全煤 综掘 机施工。巷道支护采用锚网索带联合 支护 ，顶板采 用准 １ ８ ｍ ｍ ×２ ． ７ ｍ 螺纹钢锚杆配Ｗ 型钢带及金属网、 锚索联合支护 。 锚杆布置形式 ，五排矩形布置 ，间距 ×排距８ ０ ０ ｍ ｍ×ｌ Ｏ ０ ０ ｍ ｍ，锚索线 为准 １ ６ ． ５ ｍ Ｘ ７ ． ０ ｍ 钢角线 ，Ｗ型钢带采用宽２ ６ ０ ｍ ｍ 、厚３ ０ Ｉ ｎ ｍ钢带 制成 ， 护 帮采用 准１ ６ ｍ Ｘ １ ． ６ ｍ树脂锚杆配准１ ２ ｍ ｍ 金属网联合支 护， 锚杆 间距 ×排距＝ ｌ Ｏ ０ ０ ｍ Ｘ １ ０ ０ ０ ｍ ， 四排矩形布置 。 随着掘进机 向前施 工及 时打设顶 帮支护， 距工作面迎头往后３ ｍ 远开始出现顶板缓慢下 沉 ，顶 板锚 杆、锚索铁托盘发生严重变形 ，个 别锚索 被拉 断，顶板 最大下沉量在一个月 内高度缩小３ ０ ０ ～５ ２ ０ 岫 ，顶板 经常出现巨大的 岩层 断裂的声响，工作面 的煤体经 常随着掘进机 的割 煤，煤体抛出 ２ ０ ０ ￣３ ０ ０ ｍ ｍ远 ， 这种深部地层 ，断层破碎带周围岩体中出现的冲击 地压严重危及工作面安全 生产 。针对这 种情 况，该矿采用 了局部加 打工字钢单体棚子 ，打设密集 圆木 点柱 联合 支护方式加以控制，有 效地控制了动压影响。 ４ 关于煤矿支护 的几点建 议 下面结合安徽 一些煤矿 的实际情况给出一个工作面 、巷道支护 方式选择实例： 支护强度验算 ： Ｐ ＝ ８ ｈ丫×ｇ 式 中：Ｐ 一工作面上覆 ８倍采高岩石所 需支护强度 ； Ｙ一上覆岩层平均容重 ； ｈ ＿ 工作 面 采 高 ； ｇ 一重力换算单位 。 ４ ． １顶板支护：锚 索＋锚杆 ＋钢 筋托梁 ＋金 属网联合支护 锚杆布置 ：锚杆间距 ９ ０ Ｏ ａ ｒ ｌ ， 排距 ８ ５ ０ ｍ ｍ ，每排 ７ 根， 切 眼两僦 巷帮顶锚杆距帮 ４ ０ ０ ｍ ｍ ，安设角度 向外与垂直方 向成 ２ Ｏ 。角，其余 与顶板垂 直布置 ， 采用钢筋托梁和托板 固定 。 锚杆为 ２ ０ ×２ ４ ０ ０ ￣， 杆尾螺纹 Ｍ ２ ２ ；托板为钟 型加球垫，规格为 １ ２ ０ Ｘ １ ２ ０ ×８ 哪 ；钢筋托 梁 为中１ ４的钢 筋焊接 ， 规格 ６ ０ ×３ １ ０ ０ ｍ， 两端安设锚杆位置各焊两 根加 强纵 筋。 锚杆固定采用 树脂加 长锚固， 锚固剂型号 Ｋ ２ ３ ３ ５ ／ Ｚ ２ ３ ６ ０ ， 支快速 一支中速 ， 锚 固长度 １ ２ ０ ０ ｍ ｍ 。 ． 锚索布置 ： 锚索规格 中ｌ ５ ． ２ ４ ×８ ５ ０ ０ ￣ ，采用梅花形布置 。 布置 方式为三 、二式 ，一排三根 （ 配合 ２ ５ ０Ｘ２ ５ ０ ×１ ６ ｍ ｍ的钢托板和长 ２ ５ ０ ｍ ｍ的 １ ４ ＃ 槽钢梁 ） ， 一排 二根 交错布置 ， 间距 １ ８ ０ ０ ｍ ｍ ， 排距 ８ ５ ０ ｍ， 每隔一排 打一排锚索，达 到排距 要求后应及 时进 行打注 ，严禁滞后。 锚固方式为端头锚 固，锚 固剂型号 Ｋ ２ ３ ３ ５ ／ Ｚ ２ ３ ６ ０ ，一支快速，两支 中速 ，锚 固长度为 １ ５ ０ ０ ｍ ｍ 。 顶部金属网 ： 采用 １ ２ ＃ 铁丝编制而成 的 ３ ３ ０ ０ ｍ ｍ ×ｌ Ｏ ０ ０ ｍｌ 的菱形 金属网 （ 网孔 为 ５ ０ ×５ ０ ｍ ｍ ） 。 ・ ４ ． ２ 巷 帮支 护 ． 锚杆布置 ： 锚杆 间距 ８ ０ ０ ｍ ｍ ， 排距 ８ ５ ０ ｍ ｍ ， 每排 ３ 根， 巷帮两侧
煤矿冲击矿压动静载叠加原理及其防治
煤矿冲击矿压动静载叠加原理及其防治随着我国煤炭工业的发展，煤矿冲击矿压等地质灾害问题也日益凸显。
煤矿冲击矿压是指在煤矿开采过程中，由于煤岩体受到地质构造、地应力、采动影响等因素的作用，而发生岩层破裂、位移、变形等现象，导致煤矿压力异常增大，对矿井和矿工安全造成威胁的一种地质灾害。
煤矿冲击矿压是煤矿生产中的一大难题，其防治对于煤矿生产的安全和稳定具有重要意义。
煤矿冲击矿压的形成机理很复杂，其中地应力是主要因素之一。
地应力是指地下岩石受到地表及其它地下岩石的压力作用而引起的应力状态。
在煤矿采掘过程中，地应力的变化会导致煤层应力的变化，从而引发煤矿冲击矿压。
此外，采煤工作面的不断推进也会造成煤矿冲击矿压的增加。
煤矿冲击矿压的形成机理是多方面的，需要从地质、地震、工程等多个方面进行综合分析和研究。
煤矿冲击矿压的防治是一个长期而复杂的过程，需要采用多种措施进行综合治理。
其中，动静载叠加原理是一种有效的防治方法。
动静载叠加原理是指在煤矿采掘过程中，采煤机等设备的振动会产生动载荷，而煤岩体受到地应力等因素的影响会产生静载荷，这两种载荷会叠加在一起，导致煤矿冲击矿压的增加。
因此，采取减小动载荷和静载荷的措施可以有效地防治煤矿冲击矿压。
减小动载荷的措施主要有以下几种。
一是采用低振动的采煤机和输送机等设备，减小设备振动对煤岩体的冲击。
二是采用减振材料和减振措施，减少振动的传递和反射。
三是采用声波爆破等技术，减小爆破对岩石的冲击。
这些措施可以有效地减小动载荷，降低煤矿冲击矿压的风险。
减小静载荷的措施主要有以下几种。
一是采用支护技术，加强煤岩体的支撑和固结，使其能够承受更大的静载荷。
二是采用预应力技术，对支护结构进行预应力处理，增加其承载能力。
三是采用注浆技术，对煤岩体进行加固和加强，提高其抗压强度和稳定性。
这些措施可以有效地减小静载荷，降低煤矿冲击矿压的风险。
除了动静载叠加原理外，煤矿冲击矿压的防治还需要采取其他措施。
矿山压力及其控制复习重点
支承压力：在岩体内开掘巷道后，巷道围岩必然出现应力重新分布，一般将巷道两侧改变后的切向应力增高部分称为支承压力。
老顶初次来压：当老顶悬露达到极限跨距时，老顶断裂形成三铰拱式的平衡，同时发生已破断的岩块回转失稳(变形失稳)，有时可能伴随滑落失稳，从而导致工作面顶板的急剧下沉。
此时，工作面支架呈现受力普遍加大现象，即称为老顶的初次来压。
周期来压：由于裂隙带岩层周期性失稳而引起的顶板来压现象称之为工作面顶板的周期来压。
关键层：将对采场上覆岩层局部或直至地表的全部岩层活动起控制作用的岩层称为关键层。
沿空留巷：如果通过加强支护或采用其他有效方法，将相邻区段巷道保留下来，供本区段工作面回采时使用的巷道，称为沿空留巷。
沿空掘巷：巷道一侧为煤体，另一侧为采空区，如果采空区一侧采动影响已经稳定后，沿采空区边缘掘进的巷道称为沿空掘巷。
煤矿动压现象：煤矿开采过程中，在高应力状态下积聚有大量弹性能的煤或岩体，在一定的条件下突然发生破坏、冒落或抛出，使能量突然释放，呈现声响、震动以及气浪等明显的动力效应。
这些现象统称为煤矿动压现象。
冲击矿压：冲击矿压是聚积在矿井巷道和采场周围煤岩体中的能量突然释放，在井巷发生爆炸性事故，产生的动力将煤岩抛向巷道，同时发出强烈声响，造成煤岩体振动和煤岩体破坏，支架与设备损坏，人员伤亡，部分巷道垮落破坏等。
冲击能量指数：在单轴压缩状态下，煤样全“应力一应变”曲线峰值c前所积聚的变形能Es与峰值后所消耗的变形能Ex之比值。
弹性能量指数：在单轴压缩状态下，煤样破坏前所积聚的变形能与产生塑性变形所消耗的能量的比值。
动态破坏时间：在常规单轴压缩试验条件下，煤样从限载荷到完全破坏所经历的时间。
矿山压力：由于矿山开采活动的影响，在巷硐周围岩体中形成的和作用在巷硐支护物上的力称为矿山压力。
矿山压力显现：由于矿山压力作用使巷硐周围岩体和支护物产生的种种力学现象，称为矿山压力显现。
矿山压力控制：所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的各种方法均叫做矿山压力控制。
11-煤矿动压现象及其控制
①冲击能量指数 KE— 在单轴压缩状态下， 煤样全应力应变曲线峰值C前所积聚的变
形能 ES 与峰值后所消耗的变形能 Ex 之比 值，(见图11-3)。
图11-3 冲击能量指数KE计算图
9
11.3.1 冲击矿压影响因素 1）地质条件对冲击矿压的影响 （2）煤岩力学特征 ②弹性能量指数 WET— 煤样在单轴压缩条件下， 破坏前所积蓄的变形能与产生塑性变形消耗的能 sp 量的比值（见图11-4）。即
Uw
q 2 L5 576EJ
图11-7 顶板弯曲塑性能的计算图 （a）初次垮落时；（b）周期垮落时
（11-16）
Uw
式中，J为断面惯性矩。
q 2 L5 8EJ
（11-17）
13
11.3 冲击矿压发生机理 11.3.1 冲击矿压影响因素 q 2 L5 q 2 L5 1）地质条件对冲击矿压的影响 Uw Uw 576EJ 8EJ （3）顶板岩层的结构特点 由式（11-16）和式（11-17）可以看出，Uw与岩层悬伸长度的五次方 成正比，即L值越大，积聚的能量也越多。一般，厚度越大的坚硬岩层 越不易冒落，形成的L值也就越大。 煤层厚度对冲击矿压也有影响，煤层越厚，冲击矿压越多，越强烈。 煤的湿度也有影响。含水后，可使其弹性减小，强度降低，塑性增加， 能减缓发生冲击矿压的危险。 （4）地质动力因素
动力将煤岩抛向巷道，破坏巷道周围煤岩的结构及支护系统，使其失去功能。
发生冲击矿压区域如有工人工作，则可能对其产生伤害，甚至造成死亡事故。
机械损伤，包括肋骨折断等，占60.41％，而内部器官的损坏主要是肺、心、
胃等，占18.75％，再次为上下肢的折断。 （3）对地表建筑物的影响
对地表及地表建筑物造成损坏，甚至造成地震那样的灾难性后果。
煤矿冲击矿压动静载叠加原理及其防治
煤矿冲击矿压动静载叠加原理及其防治煤矿冲击矿压是煤矿生产过程中不可避免的问题，经常会导致煤矿事故的发生。
为了保障煤矿生产的安全和稳定，煤矿冲击矿压的原理和防治方法需要深入研究。
一、煤矿冲击矿压的原理1.1 冲击矿压的概念冲击矿压是指在煤层开采过程中，由于采空区突然发生变形，引起煤层顶板和煤柱突然下沉或者破裂，形成的一种矿压现象。
1.2 动静载叠加原理冲击矿压的形成是由于采空区变形引起的，而采空区变形又是由于煤层的动静载叠加引起的。
煤层的动载是指在开采煤层过程中，由于采煤机、支架等设备的振动，导致煤层发生动态变形；而煤层的静载是指在开采煤层过程中，由于顶板和煤柱的自重以及岩层应力的作用，导致煤层发生静态变形。
动静载叠加就是指煤层动载和静载的叠加作用，导致采空区的变形。
1.3 冲击矿压的分类根据冲击矿压的发生原因和特点，可以将其分为以下几类：（1）自然冲击矿压：由于煤层的自然应力分布不均，导致煤层的破裂和变形，形成的冲击矿压。
（2）静载冲击矿压：由于采空区上方的煤柱和顶板的自重作用，导致采空区变形，形成的冲击矿压。
（3）动载冲击矿压：由于采煤机、支架等设备的振动作用，导致煤层动态变形，形成的冲击矿压。
（4）复合冲击矿压：以上三种冲击矿压的叠加作用，形成的复合冲击矿压。
二、煤矿冲击矿压的防治2.1 预防措施（1）合理设计采煤工作面，采用合适的采煤方法和支护方式，减少采煤过程中的动态变形。
（2）加强煤层探测和采前预测，预测煤层的应力分布和变形规律，制定合理的采煤方案和支护方案。
（3）加强煤层管理，保持煤层的稳定性，避免煤层的自然应力分布不均，导致煤层的破裂和变形。
2.2 治理措施（1）增加支护强度，采用高强度支架和加固煤柱的方式，防止采空区的变形和下沉。
（2）采用预应力支护技术，通过施加预应力力量，增加支护体的强度和稳定性，提高支护体的抗冲击矿压能力。
（3）采用注浆加固技术，通过注入高强度的水泥浆体，加固采空区周围的岩层，提高采空区的稳定性。
第七章 煤矿动压现象及其控制
(二)开采技术条件 1．采煤方法 2．煤柱
图7–3 煤柱上集中应力分布及对下层的影响 a–三面采空(半岛)状态；b–煤柱支承压力对下层的影响
3．采掘顺序
4．放炮
图7–4 采掘顺序对集中应力分布的影响 a–工作面相向推进；b–巷道穿过煤柱
四、冲击矿压的预测
1．能量法
2．弹性变形法(全苏矿山测量研究院)
1)“循环式”浅孔放顶
2)“步距式”深孔放顶
图7–16
“步距式”深孔放顶
3)台阶式放顶：
4)超前深孔松动爆破
图7–17
超前深孔松动爆破
5) 地面深孔放顶。
6) 煤层群
图7一18 刀柱法的深孔放顶
3．预防暴风措施
①堵：留置隔离煤柱和设置防暴风密闭，把
已采区与生产区隔离起来。
②泄，通过专门泄风道，使被隔离区域与地
1．开采深度
多数矿井的开采深度达到200m以上时，才会发生冲击矿压。 金属矿山发生冲击矿压的深度为达500－600m。 2．煤层和顶底板岩石性质及特征 厚度大的坚硬岩层发生冲击矿压可能性大。
煤的湿度也有影响作用。因为煤层含水后，可使煤层弹性
减小，强度降低，塑性增加，能够减缓发生冲击矿压的危险。 3．地质构造因素
第七章 煤矿动压现象及其控制煤矿动压现象：煤矿开采过程中，在高应
力状态下积聚有大量弹性能的煤或岩体，在
一定的条件下突然发生破坏、冒落或抛出， 使能量突然释放，呈现声响、震动以及气浪 等明显的动力效应。
§1 冲击矿压
是一种发生在井巷或回采工作面围岩(煤体)内， 以突然、急剧、猛烈破坏为特征的矿山压力的动力 现象。 一、冲击矿压分类 （一）根据原岩(煤)体应力状态不同，冲击矿压 可分为三类：
矿山压力及其控制采场岩层移动与控制
锚杆加固
利用锚杆对采场岩层进行 锚固，增强岩层的抗剪切 和抗拉能力，防止岩层发 生位移或崩落。
充填加固
利用充填材料对采场岩层 进行填充，增加岩层的支 撑力和承载能力，提高岩 层的稳定性。
采场岩层移动预测技术
1 2 3
数值模拟
利用数值计算方法对采场岩层移动进行模拟，预 测岩层移动的范围、速度和方向，为采场设计和 安全防护提供依据。
采用控制开采深度、调整采空区处理方式、加强采空区监测等措施 ，有效控制岩层移动。
实施效果
经过调整，采空区岩层塌陷得到有效控制，周边环境得到保护，安全 生产得到保障。
矿山压力与采场岩层移动联合控制案例
案例概述
某大型矿山的采场在开采过程中，面临矿山压力和采场岩 层移动的双重挑战，给安全生产带来极大威胁。
01
02
03
04
弯曲下沉
岩层在采空区上方发生弯曲， 向下移动。
破裂与断裂
岩层在采空区边缘发生破裂或 断裂。
离层
岩层之间出现分离，形成空隙 。
隆起
岩层在采空区下方局部隆起。
采场岩层移动过程
初采阶段
01
岩层开始移动，但移动范围较小。
中期阶段
02
岩层移动范围扩大，达到最大值。
末期阶段
03
岩层移动逐渐减小，趋于稳定。
支架选型与支护
根据采场条件选择合适的支架类型和 参数，确保支架具有足够的承载能力 和稳定性。
充填采空区
利用充填材料充填采空区，支撑上覆 岩层，减小顶板压力。
矿山压力控制效果评估
顶板下沉量与下沉速度
通过监测顶板的下沉量和下沉速度，评估矿 山压力控制效果。
岩层移动范围
通过分析岩层移动的监测数据，评估采场岩 层的稳定性。
煤矿动压现象及其控制研究
煤矿动压现象及其控制研究作者：杨刚来源：《科学与技术》2018年第26期摘要：随着经济的不断发展以及煤矿开采持续深入，在煤矿平均开采深度不断增加的情况下，矿山压力显现与煤矿动压现象的发生频率随着提高。
本文从煤岩的基本性质、开采技术因素以及组织管理因素三个方面入手，对煤矿动压现象的发生机理展开分析。
在此基础上，针对煤矿动压现象的控制措施提出具体建议，希望可以为相关控制工作的开展提供参考。
关键词：煤矿动压现象；发生机理；控制措施前言：煤矿开采过程中由于煤与岩体两者在高应力状态下容易积聚大量的弹性能，如果在特定的外力作用下会进一步出现突然破坏等问题，尤其是在冒落或者外抛过程中，煤与岩体两者之间积聚的能量会在短时间内突然释放，随着而来可能会产生巨大声响以及超强的大气浪波等，煤矿动压现象便由此产生。
由于煤矿动压现象具有明显的突发性、瞬时性、破坏性以及复杂性特征，加大了控制工作难度。
一、煤矿动压现象的发生机理煤矿开采过程中，煤矿动压现象的发生会随之释放出大量的能量，按照释放能量冲击波强度的差异，可以将冲击矿压细化为弹射冲击矿压，矿震冲击矿压，弱冲击矿压以及强冲击矿压四种类型。
如果综合分析煤矿动压现象的形成机理，则可以将其分成冲击矿压、顶板大面积来压以及煤与瓦斯突出三类煤矿动压现象。
对比来看，冲击矿压与顶板大面积煤矿动压现象的产生，被认为是矿上压力这一研究范围内，对于煤与瓦斯突出类型的煤矿动压现象，除了受到矿山压力作用之外，同时还在一定程度上受到承压瓦斯的动力作用影响。
为了进一步深入探究煤矿动压现象的发生机理，可以从以下几方面入手：第一，煤岩的基本性质。
从煤岩的基本性质这一角度出发来看，原岩应力作为冲击矿压形成的关键性因素之一，主要是由重力与构造应力两个部分共同构成。
其中重力主要与岩体的埋深密切相关，而构造应力的数值一般与断层构造以及孔隙水有着直接的联系[1]。
第二，开采技术因素层面。
煤矿开采过程中，受到开采时局部应力过度集中在某个部位或者出现大面积悬顶问题时，会在很大程度上导致应力集中冒顶，随之诱发煤矿动压现象。
矿山压力及其控制习题及解答
矿山压力及其控制习题及解答第一章矿山岩石和岩体的基本性质一、什么叫岩石的应力应变全程曲线？为什么说它真实的反映了岩石的破坏过程？认识这一过程对研究岩石性质有何意义？岩石的应力应变全程曲线，又称全应力—应变曲线，是在刚性实验机上得到的、反映岩石加载后变形和破坏全过程的实验曲线。
如图1-1，它与在一般普通的材料实验机上所得的曲线不同，可分为以下几段：1、OA段，为岩石的压密阶段，由于岩石内部各种裂隙受压闭合而形成；2、AB段，接近于直线，为线弹性阶段，B 点为弹性极限；3、BC段，为塑性段，与普通材料实验机上脆性岩石发生破坏前塑性段很短相比，它的塑性段较为明显。
由于这一阶段岩石内部有微破裂不断发生，又称为破裂发展阶段。
岩石到C点发生破坏，C点即为强度极限；4、CD段、岩石的破坏是一个渐进的发展过程，即岩石在C 点达到强度极限以后仍有一定的承载能力，在低于强度极限的压力下应变继续扩大，直到压力降到某一较小值，岩石在 D 点达到完全破坏。
这一段卸载曲线CD，称为后破坏曲线或峰后特性曲线。
岩石的应力—应变全程曲线真实地反映了岩石破坏的全过程。
过去在普通的材料实验机上得不到这一曲线，是由于普通的材料实验机具有“柔性”，在对岩石试块加载过程中它本身也相应地产生变形，不断地聚积一部分变形能。
当岩石达到强度极限后，随试件破裂。
图1 岩石的应力应变全程曲线二、莫尔强度理论和格里菲斯强度理论提出的基本思想是什么？它们在本质上有何区别？为什么目前莫尔强度理论较广泛地用作岩石的强度条件？莫尔强度理论认为，材料破坏主要是由于破坏面上的剪应力达到一定程度，但此剪应力还与破坏面上由于正应力造成的摩擦阻力有关。
也就是说，材料某一点发生破坏，不仅取决于该点的剪应力，同时取决于正应力，即沿某一面剪断时剪应力与正应力存在着一定的函数关系，τ=f（σ）。
格里菲斯强度理论则认为，任何材料内部都存在各种细微的裂缝，当材料处于一定的应力状态时，在这些裂缝的端部便会产生应力集中。
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§11.5
顶板大面积来压
2.大面积冒顶的原因： 顶板岩层强度在一定的支撑条件下超过了其极限值。 两种看法：
一种看法认为：由于进行开采，顶板大面积悬 露而不冒落，在自重应力作用下，当弯曲应力值超 过其强度极限时，将出现断裂或使原生的细微裂隙 扩展，一旦这些裂隙贯穿坚硬岩层时，则发生断裂。 另一种看法认为：由于顶板大面积悬空，在煤柱上的 顶板岩层产生强大的切应力，导致顶板被切断。 也就是前一种看法认为岩层是被拉断的，而后 一种看法则认为岩层是被剪断的。
煤层注水
定向裂隙
§11.4
冲击矿压的防治
卸压爆破
钻孔卸压
§11.5
坚硬顶板：
顶板大面积来压
坚硬顶板是初次跨落步距大于25m，强度指数大于 120MPa的顶板。
坚硬顶板特点：
1.坚硬顶板一般由硬砂岩、砾岩、石灰岩等组成； 2.直接顶很薄或者基本上无直接顶，老顶厚度一般为 8～40米，甚至更大； 3.整体性强，节理裂隙不发育，弱面较少，自稳能力强。
3.形成暴风； 4.破坏力强。
§11.5
顶板大面积来压
二、顶板大面积来压的成因和机理 大面积冒顶是当煤层顶板由砂岩或砾岩等整体厚度 构成时才会发生。 1.难冒落原因：
1.砂岩、砾岩等强度很大，其单向抗压强度可达 80～160MPa，甚至达200MPa；
2.这些岩层一般为厚层整体结构，岩体中的层理、 节理和裂隙都不发育；
§11.5
三、大面积冒顶的预兆
顶板大面积来压
1.顶板断裂声响的源率和音响增大； 2.煤帮有明显受压和片帮现象；
3.底板出现底鼓或沿煤柱附近的底板发生裂缝；
4.巷道（上下顺槽）超前压力较明显； 5.工作面中支柱载荷和顶板下沉速度明显增大； 6.有时采空区顶板发生裂缝或淋水加大，向顶板中 打的钻孔原先流清水，后变为流白糊状的液体。
§11.5
顶板大面积来压
(二)预注高压水软化顶板的效果及存在问题 1.预注高压水软化顶板的效果 1）注水软化后的顶板岩体整体性被减弱，采空区顶 板由整体性跨落变为分层分次跨落，冒落块度减小， 冒落高度增加； 2）老顶初次来压和周期来压步距明显减少，极限采 空面积大幅度减小； 3）采煤工作面支架载荷也明显降低，减弱甚至消 除了顶板对对支架的冲击荷载作用，避免了支架 的损坏。
§11.5
顶板大面积来压
五、顶板大面积来压的防治措施 顶板大面积来压主要的危险是由顶板冒落而形 成的冲击载荷和暴风。 防止和减弱其危害的基本原理是： 1.改变岩体的物理力学性能，以减小顶板悬露和冒 落面积；
2.减小顶板下落高度，以降低空气排放速度。
§11.5
1.顶板高压注水
顶板大面积来压
顶板注水可以起软化顶板、增多和扩展裂隙、以 及润滑弱面等作用。 （一）注水孔布置方式和注水工艺 注水孔的布置方式。 根据采煤工作面长度及钻机性能，注水孔有单 向和双向两种布置方式。工作面长度小于100m时， 通常用单向式，工作面长度大于100m时，采用双向 式。根据老顶及直接顶状况不同，可采用单层或双 层布置。
§11.5
顶板大面积来压
注水可分为一次性注水和分阶段注水两种方法。
一次性注水，其初期，以高压水对岩体的水压力作
用为主，后期则以浸润软化为主。分阶段注水是先
向注水孔进行低压力、小流量的初注，一般只起浸
润作用，当工作面推进至支承压力区后，再以大流 量、大压力进行二次注水，直到岩体中形成水力压 裂裂隙，注水压力急剧下降为止。
§11.4
冲击矿压的防治
开采解放层
§11.4
冲击矿压的防治
§11.4
二、解危措施：
冲击矿压的防治
主要解决卸压降能问题
震动卸压爆破——撤人、引发、移压。
震动落煤爆破——撤人、引发、落煤移压。
1）卸压爆破：震动卸压落煤爆破——长钻孔爆破、合一。
顶板爆破——长短钻孔爆破，降能、引发。
短钻孔注水——机道，间距6~10米，孔深 10米，影响生产。
§11.5
顶板大面积来压
四、大面积冒顶的预测预报 大面积冒顶可以用微震仪、地音仪和超声波地 层仪等进行预测。因为厚层坚硬岩层的破坏过程， 长的在冒顶前几十天就出现声响和其它异常现象， 短的在冒顶前几天，甚至几小时也出现预兆。因此
根据仪器测量的结果，再结合历次冒顶预兆的特征，
可以对大面积冒顶进行较准确的预报，避免灾害。
4.坚硬岩石的破坏往往表现为脆性破坏，在破坏之前， 塑性变形很不明显，当应力达到强度极限后，立即破坏， 强度降为零。
§11.5
顶板大面积来压
一、顶板大面积来压： 顶板大面积来压主要是由于坚硬顶板被采空的 面积超过一定的极限值，引起大面积冒落而造成的 剧烈动压现象。 特点： 1.顶板是整体厚层硬岩层； 2.冒落面积大；
2）煤层注水：长钻孔注水——巷道，超前60米，间距10~20
米，孔深为面长，薄煤层难用。 联合注水——长短结合。
§11.4
冲击矿压的防治
3）钻孔卸压： 释放弹性能，消除应力升高区。 4）定向裂缝： 释放弹性能，降低冲击危险。 a. 定向水力裂缝： 在短时间内，人为用高压水将煤、岩体破坏。 b. 定向爆破裂缝： 由炸药替代高压水，造成煤、岩体产生裂缝。
第十一冲击矿压现象形成特点及分类
2. 冲击矿压发生机理
3. 冲击矿压的预测预报及危险性评定
4. 冲击矿压的防治
5. 顶板大面积来压
§11.4
冲击矿压的防治
一、冲击矿压的防范措施：
主要解决开采技术不合理问题 1）开拓布置应有利于开采解放层； 2）最大限度避免形成煤柱高应力区； 3）避免工作面相向开采； 4）工作面由断层、褶曲轴始采； 5）巷道布置在底板岩层或无冲击危险煤层； 6）采用长壁无煤柱全部垮落法； 7）选择整体性强的可缩性支架。
§11.5
顶板大面积来压
二、顶板大面积来压的成因和机理 由于直接覆于煤层之上的顶板岩层坚硬，在回采工 作面初采时，顶板初次跨落步距可达50～70m，甚至 达100m以上。为了避免初次来压形成的危害，常常用 刀柱法进行开采，即当回采工作面推进一定距离，在 采空区留一段煤柱支撑顶板。这样看起来对一个采场 似乎是安全的，但随着采空面积的增加，上覆岩层的 压力将主要由留下的煤柱承担。结果常由于煤柱本身 的力学性质发生变化，丧失了顶板的支承能力。由实 践中得知，当煤柱支撑面积与采空面积之比低于30% 时，这种现象尤为严重，易于形成大面积来压现象。