煤矿冲击地压应力控制理论与实践

煤矿冲击地压应力控制理论与实践

作者：马致先

来源：《锦绣·上旬刊》2020年第08期

摘要：在过去相当长的一段时间里，煤矿的生产满足了人们的能源需求，也为我国的经济发展提供了动力。虽然现在都在号召使用绿色能源，但煤矿依旧存在，而且煤矿所生产的能源依旧为人们生活所需的能源物质，所以还是要注重煤矿的生产发展。在煤矿的生产发展的过程中，煤矿的冲击地压应力问题是非常重要的。由此，本文主要阐述了煤矿冲击地压应力控制理论与相关实践问题。

關键词：煤矿;冲击地压;应力控制

1 前言

煤矿在过去一段时间里满足了我国人民的能源需求，为我国人民提供了一定的就业岗位，同时还极大的促进了我国经济的发展。虽然现在世界各个国家都在提倡使用绿色能源，但目前煤矿依旧存在，也还在为我国人民以及我国的经济发展做着贡献。所以，还是要重视煤矿的生产。而要想煤矿能够发展的更好首先就要注重煤矿的冲击地压应力的控制与实践的相关问题。因为应力的控制问题影响着煤矿的生产发展以及安全方面的问题，所以一定要重视研究发展。

2 冲击地压应力控制理论

煤矿冲击地压的应力控制问题严重影响着煤矿的安全生产问题，所以要想更好的降低煤矿安全事故的发生，就要注重煤矿冲击地压的应力控制问题。由此，在这一部分中主要阐述了冲击地压应力控制的相关理论。

首先对于冲击地压产生的影响因素，主要是由三个方面形成：第一个方面是煤矿的内在因素——煤矿的冲击倾向特性，也就是说煤矿本身所固有的被冲击破坏的性质与能力。第二个方面是煤矿的结构因素，比如煤矿在形成的过程中会有一些软弱岩层、断层以及褶皱等岩层的出现，这种岩层极易遭受冲击和破坏。第三个方面就是煤矿所受到的外部的力源因素。

其次是应力对于冲击地压的影响。煤矿所生产的煤炭虽然在人们的使用过程中会产生一定的温室气体，这些温室气体会严重影响地球的生态环境，但煤炭始终是人们重要的能源需求，所以还是要重视煤矿的生产发展。虽然随着科学技术的不断发展，煤炭的生产效率在不断提高且煤矿的安全事故发生率在不断的降低，但煤矿的安全问题始终都是煤矿生产的头等大事。而在煤矿的生产过程中，最能够影响煤矿安全问题的一个因素就是煤矿的冲击地压区域应力的控制问题。因为在煤矿的安全事故当中，其冲击地压事故发生的原因往往是因为应力的高度集中，而且众多的学者所提出的“三因素”理论中，其力源因素是引发冲击地压的最重要的因素，

因为其他因素无法更改，均是自然形成。比如，在煤矿本身就具有可以使得煤矿发生被冲击和破坏的内在因素或者结构因素，其煤矿形成的过程中就积蓄了一定的原始应力，在煤矿开采的过程中又免不了受到一定的应力，从而使得应力高度集中，就会产生冲击地压。

最后是对于应力的控制问题。由以上研究发现，要想更好的控制好冲击地压的产生以防止重大安全事故出现的话，就要在力源因素上着手，因为产生冲击地压的其他两个因素全部都是在自然状态下形成的，人类无法控制。所以，要想更好的防止冲击地压的发生，主要也是通过改变力源来实现的，通过改变煤矿的岩层受应力的状态或者在开采的过程中控制好高应力区的出现，将应力进行转移或者释放来保证煤矿的岩层不足以达到发生失稳破坏或者非失稳破坏，进而防止出现事故的发生。当然，其应力的控制也不是控制煤矿所承受的全部应力，因为煤矿所受的应力主要包括原始应力以及开采过程中所承受的应力这两部分，原始应力无法控制，唯一能控制的就是开采过程中的所受到的应力。要想控制这一部分应力，首先可以通过一些设备来检测相对应力，然后通过计算单位应力梯度的变化量来预测冲击的危险性以及区域，进而为防止危害的发生奠定一定的基础。

3 冲击地压应力控制的理论实践

在上一部分中详细阐述了冲击地压应力产生的相关理论问题，而且也在上一部分中提出，要想防止冲击地压事故的发生，主要就是控制应力中的开采应力这一部分，但理论始终需要实践。由此，在这一部分中主要阐述了冲击地压应力控制的理论实践问题。

3.1 超前深孔顶板预裂爆破防冲击地压

在进行防止冲击地压事故的发生中，一些煤矿公司根据所要开采的煤矿的情况进行这一方面的工作，比如，可以在煤矿中先应用一些设备进行监测，然后确定冲击危险面的大致范围，随后进行现场断顶爆破试验，就是对爆破前后，其煤矿岩层所承受的应力以及卸压后的煤矿岩层效果以钻孔应力计来检测试验。这一试验一般要经过相对比较长的时间来进行，而且每次试验都要注重将数据结果记录准确，到一定周期后做成图表来观察这种防冲击地压方法的效果。通常，这种方法会随着爆破的不断推进，其爆破所产生的应力波与爆轰所产生的气体都会帮忙促进煤矿此处所承受的高应力向着煤矿更深层处的岩层转移，当然，在转移的过程中承受高应力的煤矿岩层的区域也会释放一些应力，进而尽可能的降低冲击地压的危害。

3.2 开切眼贯通动态应力控制防冲击地压

在煤矿开采的过程中，随着开切眼工作的不断深入进行，其煤矿岩层免不了会受自重应力以及开采应力的影响产生比较强烈的冲击危险，为了防止在进行开切眼工作进行的过程中产生冲击地压的事故，可以采取一定的相关措施。首先可以采取一定的措施来了解应力运移的规律，然后在进行开切眼贯通工作的时候进行判断煤矿的岩层所承受的应力是否即将达到发生冲

击地压的危害，最后再根据现有的监测设备以及防冲的技术对即将发生冲击地压危害的区域进行一定的防护措施。

4 结束语

煤矿的生产发展吸纳了一定的劳动力，为人们的就业提供了一定的帮助，而且可以带动相对比较偏远地区的经济发展，同时还带动了生产煤炭相关设备的销售，这也在一定程度上增加了就业岗位。然而煤矿要想更好的发展就要解决好煤矿的安全问题，在众多安全问题中冲击地压应力控制是最能影响安全问题的，所以研究好煤矿的冲击地压应力控制问题具有重要的意义。

参考文献

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