中国安全科学学报 ›› 2024, Vol. 34 ›› Issue (1): 85-93.doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2024.01.0103
收稿日期:
2023-08-18
修回日期:
2023-11-19
出版日期:
2024-01-28
作者简介:
![]() |
李俊平 (1969—),男,湖北应城人,博士,教授,主要从事采空区处理与卸压开采、特殊矿体机械化开采工艺等方面的研究。E-mail:2980235085@qq.com。 |
冯嘉禹,讲师
王海泉,讲师
LI Junping1(), GUAN Tingting1, FENG Jiayu2, WANG Haiquan1
Received:
2023-08-18
Revised:
2023-11-19
Published:
2024-01-28
摘要:
矿震与冲击地压是采矿领域亟待解决的热点、难点和瓶颈问题,为了有效控制矿震与冲击地压,综述矿震定义与分类、矿压假说及矿震与冲击地压防治技术,回顾切顶卸压理论及其在中厚金矿采空区处理与卸压开采、中厚及以下煤矿沿空留巷中的应用,并比较其与110工法的差异。据此,给出矿震定义,指出矿震与冲击地压发生的条件类似,针对厚矿体开采提出深埋坚硬顶板控制爆破切槽放顶技术。研究表明:控制爆破切槽放顶技术仍然是未来矿震与冲击地压防治中释放并转移高地压的主要方法,它还可将深埋厚矿体的“砌体梁”简化成弹簧岩梁承载体系。
中图分类号:
李俊平, 管婷婷, 冯嘉禹, 王海泉. 矿震与冲击地压防治研究进展[J]. 中国安全科学学报, 2024, 34(1): 85-93.
LI Junping, GUAN Tingting, FENG Jiayu, WANG Haiquan. Research progress on prevention and control of mine earthquake and rock burst[J]. China Safety Science Journal, 2024, 34(1): 85-93.
[1] |
李俊平. 卸压开采理论与实践[M]. 北京: 冶金工业出版社, 2019:1-4,28-38,55-61.
|
[2] |
|
[3] |
doi: 10.1016/j.jrmge.2019.07.005 |
[4] |
doi: 10.1016/j.ijmst.2020.03.012 |
[5] |
张明. 厚硬岩层矿井矿震与冲击复合动力灾害防控研究[D]. 北京: 北京科技大学, 2016.
|
|
|
[6] |
|
[7] |
doi: 10.1007/s40948-018-00102-z |
[8] |
齐庆新, 陈尚本, 王怀新, 等. 冲击地压、岩爆、矿震的关系及数值模拟研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2003, 22(11):1852-1858.
|
|
|
[9] |
姜福兴, 张翔, 朱斯陶. 煤矿冲击地压防治体系中的关键问题探讨[J]. 煤炭科学技术, 2023, 51(1):203-213.
|
|
|
[10] |
朱志洁, 汤国水, 张宏伟, 等. 特厚煤层重复采动条件下断层滑移对冲击地压的影响[J]. 中国安全科学学报, 2016, 26(12):104-109.
|
|
|
[11] |
吕鹏飞, 张显荣, 邱林, 等. 尖角煤柱影响下旋采面冲击地压危险分析与防治[J]. 中国安全科学学报, 2020, 30(8):158-163.
doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.08.023 |
doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2020.08.023 |
|
[12] |
欧阳振华, 周鑫鑫, 孙秉成, 等. 近直立煤层冲击地压自保护卸压机制与防控[J]. 中国安全科学学报, 2021, 31(4):64-71.
doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2021.04.009 |
doi: 10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2021.04.009 |
|
[13] |
|
[14] |
doi: 10.1016/j.ijrmms.2006.02.007 |
[15] |
何满潮, 张国锋, 王桂莲, 等. 深部煤巷底臌控制机制及应用研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2009, 28(增1):2593-2598.
|
|
|
[16] |
张少泉, 关杰, 刘力强, 等. 矿山地震研究进展[J]. 国际地震动态, 1994(2):1-6.
|
|
|
[17] |
张少泉, 张兆平, 杨懋源, 等. 矿山冲击的地震学研究与开发[J]. 中国地震, 1993, 6(1):1-15.
|
|
|
[18] |
惠乃玲, 刘耀权, 杨明皓, 等. 抚顺老虎台煤矿矿震震源机制的研究[J]. 地震地磁观测与研究, 1998, 19(1):39-45,57.
|
|
|
[19] |
王富奇, 朱斯陶, 李伟, 等. 兖州矿区矿震灾害机理与防治技术[R]. 兖州煤业股份有限公司,北京科技大学,华北科技学院, 2019.
|
[20] |
窦林名, 田鑫元, 曹安业, 等. 我国煤矿冲击地压防治现状与难题[J]. 煤炭学报, 2022, 47(1):152-171.
|
|
|
[21] |
白贤栖, 曹安业, 杨耀, 等. 高位巨厚覆岩运移规律及矿震触发机制研究[J]. 煤炭科学技术, 2023, 51(3):10-20.
|
|
|
[22] |
翟新献, 刘勤裕, 赵晓凡, 等. 巨厚砾岩层下综放工作面冲击地压危险性评价和矿震发生特征分析[J]. 河南理工大学学报:自然科学版, 2023, 42(4):1-10.
|
|
|
[23] |
石平五. 采场矿山压力理论研究的述评[J]. 西安矿业学院学报, 1984, 4(1):48-59.
|
|
|
[24] |
钱鸣高. 采场上覆岩层的平衡条件[J]. 中国矿业学院学报, 1981, 10(2):31-40.
|
|
|
[25] |
缪协兴, 钱鸣高. 采场围岩整体结构与砌体梁力学模型[J]. 矿山压力与顶板管理, 1995, 12(增1):3-12.
|
|
|
[26] |
钱鸣高, 许家林, 王家臣, 等. 矿山压力与岩层控制(第3版)[M]. 徐州: 中国矿业大学出版社, 2021:117-152.
|
[27] |
黄庆享, 唐朋飞. 浅埋煤层大采高工作面顶板结构分析[J]. 采矿与安全工程学报, 2017, 34(2):282-286.
|
|
|
[28] |
宋振骐, 蒋宇静. 采场顶板控制设计理论与方法的基础研究[J]. 山东矿业学院学报, 1986, 15(1):1-13.
|
|
|
[29] |
宋振骐, 郝建, 石永奎, 等. “实用矿山压力控制理论”的内涵及发展综述[J]. 山东科技大学学报:自然科学版, 2019, 38(1):1-15.
|
|
|
[30] |
刘永强. 水力压裂技术在初次放顶中对采动应力演化规律的影响[J]. 煤炭技术, 2022, 41(8):161-165.
|
|
|
[31] |
于斌, 段宏飞. 特厚煤层高强度综放开采水力压裂顶板控制技术研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2014, 31(4):778-785.
|
|
|
[32] |
郭力. 厚而坚硬顶板破断诱发冲击地压的机理及其防治方法[J]. 矿业安全与环保, 2018, 45(2):54-58.
|
|
|
[33] |
齐庆新, 欧阳振华, 赵善坤, 等. 我国冲击地压矿井类型及防治方法研究[J]. 煤炭科学技术, 2014, 42(10):1-5.
|
|
|
[34] |
齐庆新, 马世志, 孙希奎, 等. 煤矿冲击地压源头防治理论与技术架构[J]. 煤炭学报, 2023, 48(5):1861-1874.
|
|
|
[35] |
李俊平, 张幼振, 王海泉. 采空区处理与卸压开采回顾与展望[J]. 有色金属:矿山部分, 2022, 74(2):6-10.
|
|
|
[36] |
张国锋, 何满潮, 俞学平, 等. 白皎矿保护层沿空切顶成巷无煤柱开采技术研究[J]. 采矿与安全工程学报, 2011, 28(4):511-516.
|
|
|
[37] |
何满潮, 宋振骐, 王安, 等. 长壁开采切顶短壁梁理论及其110工法:第三次矿业科学技术变革[J]. 煤炭科技, 2017(1):1-9,13.
|
|
|
[38] |
王亚军, 何满潮, 王琦, 等. 无煤柱自成巷N00工法采留一体化装备与围岩控制关键设计[J]. 煤炭学报, 2022, 47(11):4011-4022.
|
|
|
[39] |
高玉兵, 杨军, 何满潮, 等. 厚煤层无煤柱切顶成巷碎石帮变形机制及控制技术研究[J]. 岩石力学与工程学报, 2017, 36(10):2492-2502.
|
|
|
[40] |
李俊平, 张遵毅, 刘非, 等. 现代采矿理论与机械化开采技术[M]. 北京: 冶金工业出版社, 2022:37-70.
|
[41] |
王金安, 尚新春, 刘红, 等. 采空区坚硬顶板破断机理与灾变塌陷研究[J]. 煤炭学报, 2008, 33(8):850-855.
|
|
[1] | 欧阳振华, 周鑫鑫, 孙秉成, 易海洋, 刘旭东, 周然然. 近直立煤层冲击地压自保护卸压机制与防控*[J]. 中国安全科学学报, 2021, 31(4): 64-71. |
[2] | 吕鹏飞, 张显荣, 邱林, 陈光波, 王二雨. 尖角煤柱影响下旋采面冲击地压危险分析与防治[J]. 中国安全科学学报, 2020, 30(8): 158-163. |
[3] | 温廷新, 李洋子. 基于预处理的AFOA-ELM冲击地压危险预测模型[J]. 中国安全科学学报, 2019, 29(8): 29-34. |
[4] | 代树红, 李硕, 张寅, 陈晨. 倾斜煤层断顶卸压模型试验研究[J]. 中国安全科学学报, 2019, 29(3): 102-107. |
[5] | 毕娟, 李希建, 陈刘瑜. 预测冲击地压危险性等级R型因子Fisher判别[J]. 中国安全科学学报, 2019, 29(12): 103-109. |
[6] | 张树光, 陈雷. 冲击地压巷道塑性区本构模型及影响因素研究*[J]. 中国安全科学学报, 2019, 29(11): 141-148. |
[7] | 王超, 李岳峰, 张成良, 刘磊, 黄许超. 煤冲击倾向性分类模型的指标无量纲化影响研究[J]. 中国安全科学学报, 2019, 29(11): 20-25. |
[8] | 冯占杰, 郭文兵. 覆岩关键层水力压裂控制采动影响研究[J]. 中国安全科学学报, 2019, 29(11): 171-176. |
[9] | 史俊伟, 孟祥瑞, 吴昌友, 贾晓珊. GRA-SPA熵权决策模型在冲击地压风险评价中的应用[J]. 中国安全科学学报, 2018, 28(6): 173-178. |
[10] | 宋艳芳, 潘一山, 包思远. 冲击倾向性煤体失稳破坏电荷感应问题试验研究[J]. 中国安全科学学报, 2018, 28(2): 151-157. |
[11] | 李云鹏, 张宏伟, 朱志洁, 郭超. 冲击危险煤层卸压钻孔安全参数研究[J]. 中国安全科学学报, 2018, 28(11): 122-128. |
[12] | 王彦彬, 孙韶光. 基于网格搜索和ELM的冲击地压危险等级预测[J]. 中国安全科学学报, 2017, 27(8): 97-101. |
[13] | 温廷新, 陈晓宇, 杨红玉, 窦融, 田煜晨. 基于优化Bagging-LSSVM 模型的冲击地压预测[J]. 中国安全科学学报, 2017, 27(6): 121-126. |
[14] | 吕鹏飞, 陈学华. 煤岩“震-冲”动力系统冲击失稳致灾机制研究[J]. 中国安全科学学报, 2017, 27(4): 145-150. |
[15] | 陈学华, 吕鹏飞, 宋卫华. 高位硬岩运动诱导矿震活动规律与传播响应特征[J]. 中国安全科学学报, 2017, 27(3): 71-76. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||