摘? 要：通過對兗州煤業(yè)公司南屯煤礦發(fā)生沖擊地壓現(xiàn)象的現(xiàn)狀、特點及影響因數(shù)分析，結(jié)合礦生聲實際，提出并制定了適合本礦條件的沖擊地壓危險預測方法，如煤巖鋒沖擊傾向鑒定、煤層壓力 一變形觀測、數(shù)值計算、綜合指數(shù)計算、煤粉鉆孔、電測輻射監(jiān)測等；解危措施是煤層注水、卸壓 爆破、鉆孔卸壓等；解危措施效果檢驗方法是電磁輻射法和鉆屑法，從而建立了適合南屯煤礦擊 地壓防治的安全開采體系。?
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　　關(guān)鍵詞：沖擊地壓；解危措施；效果檢驗；安全開采?
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　　南屯井田位于山東省鄒城市西部北宿、太平、城關(guān)和中心店境內(nèi)。井田東西長10．5 km，南北寬4.5 km，面積約43．5 km2。其中3煤層分布面積約27．5 km2。九采區(qū)位于井田東北部，其范圍東至一 號井東斷層，西到八采區(qū)東斷層與七、八采區(qū)相鄰。北以皇甫斷層與東灘井田為界，南至3煤層風化露頭。整個采區(qū)呈北寬南窄的不規(guī)則四邊形，南北長4 750 m，東西寬1100-2600 m，面積約6.5 km2。
　　以前開采過程中沒有發(fā)生過沖擊地壓，但隨著采深的增加，井田內(nèi)留下了很多不規(guī)則的煤柱，一方面使上覆巖層的空問結(jié)構(gòu)變得更加復雜，另一方 面謀柱上的應(yīng)力疊加相當于把采深成倍地加大了， 沖擊地壓已經(jīng)成為深部開采的主要安全隱患。

1? 南屯煤礦9304工作面概況?

? 93上04工作面位于九采一分區(qū)東部，南側(cè)為93上02工作面采空區(qū)(2006年5月回采結(jié)束)，北側(cè)為93上06工作面(未準備)，東部與九采邊界膠帶巷相鄰。地面標高50．11～55．62 m，平均52．87 m。井下標高一480～一650 m，平均一565 m。工作面長度151．2 m，推進長度1 644 m，93上04工作面自2007年2月7日開始回采，工作面采用偽傾斜長壁綜合機械化放頂煤一次采全高全部垮落采煤法，目前工作面已推進118 m。工作面開采煤層為3上煤層，該工作面范圍內(nèi)，3上煤層賦存穩(wěn)定，煤層的厚度3．40～6．70 m，平均5.21 m。煤層結(jié)構(gòu)簡單，煤層傾角4～13°，平均10°，開采煤層3上 普氏系數(shù)f=2～3。直接頂為粉砂巖、泥巖，0～ 2.95 m，平均1．55 m；基本頂為中細砂巖互層， 22．40～25．24 m，平均23．50 m；直接底板為粉砂? 巖，2．89～5．34 m，平均3．94 m。?

2沖擊地壓事故礦山壓力現(xiàn)象?

　　2007年3月13日凌晨1時45分，南屯煤礦93上04綜放工作面中間巷發(fā)生一起沖擊地壓事故(圖1)。這次事故造成正在中問巷電站附近工作的3名職工受傷，其中1人重傷，2人輕傷。

　　南屯煤礦沖擊地壓顯現(xiàn)主要表現(xiàn)在2個方面， 一是礦井表現(xiàn)出明顯的動力現(xiàn)象，在巷道的開拓掘 進與工作面生產(chǎn)過程中經(jīng)常聽到煤炮聲；、二是部分巷道圍巖穩(wěn)定性較差，巷道支架損壞、底鼓嚴重、兩幫變形量增大，巷道維護困難。通過現(xiàn)場觀測和礦壓資料收集，對南屯煤礦的礦山壓力現(xiàn)象進行了總結(jié)，其特點如下：

1)九采區(qū)已開采完5個工作面，未發(fā)生過沖擊地壓事故，該次事故發(fā)生前現(xiàn)場也沒發(fā)現(xiàn)應(yīng)力變化的前兆信息，事故具有明顯的突發(fā)性、偶然性。

2)瞬時性。破壞過程持續(xù)時間相當短暫，并產(chǎn)生了強烈震動，強大的沖擊波造成了大量煤塵飛揚，發(fā)出振動和響聲，巨大的能量在瞬時被釋放。 2007年3月13日1時45分南屯煤礦地震觀測站監(jiān) 測到的震級為里氏2．8，集團公司礦震觀測臺監(jiān)測到的震級為里氏2．1。

3)巨大的破壞性。動力現(xiàn)象發(fā)生后損壞支 架、破壞巷道甚至造成人員傷亡。巷道頂?shù)装?、兩幫移近量大，巷道破壞較嚴重。93上04中問巷自工作面煤壁向外35～85 m處底鼓，變形量最大1．5 m，兩幫移近量大約1．4 m，13輛電站車被推到煤幫處，約35 m軌道被推到電站車側(cè)。93上04回風巷超前支護段12棵單體支柱彎曲、3棵折斷。巷道1處冒頂，冒頂范圍長4 m、寬3 m、高2．3 m。

4)有別于瓦斯突出。在動力現(xiàn)象發(fā)生后，通過現(xiàn)場進行瓦斯含量測量發(fā)現(xiàn)瓦斯含量沒有明顯增加，這就否定了煤與瓦斯突出的可能性。

3沖擊地壓現(xiàn)象影響因素初步分析?

　　隨著南屯煤礦開采深度的逐年增加(目前為685 m)，煤巖動力現(xiàn)象逐漸顯現(xiàn)并趨于嚴重。對擊地壓發(fā)生的原因是多方面的，通過系統(tǒng)的分析翻究總結(jié)影響南屯煤礦煤巖沖擊現(xiàn)象的主要因素為：? 　　

1)煤(巖)的性質(zhì)。南屯煤礦煤的沖擊傾向性為強沖擊傾向。? 　　

2)圍巖性質(zhì)。主要是頂板巖性和厚度及其吞煤層開采后的可冒性，是影響沖擊地壓的重要因素。特別是基本頂為厚層砂巖或其他堅硬巖層、確板也是堅硬巖層結(jié)構(gòu)的煤層更具沖擊危險性。? 　　

3)開采深度。開采深度愈大，煤體應(yīng)力愈高，煤體變形和積蓄的彈性能也愈大。南屯煤礦93上04工作面目前開采深度在685 m，具有開采深度大的特點。? 　　

4)地質(zhì)構(gòu)造的影響。通常，在地質(zhì)構(gòu)造帶日中尚存有一部分地殼運動的殘余應(yīng)力，形成構(gòu)造曼力。在煤礦中常有斷層、褶曲和局部異常帶，沖地壓常發(fā)生在這些構(gòu)造應(yīng)力集中的區(qū)域。南屯煤礦? 西部基本上是一單斜構(gòu)造，故垂直和水平應(yīng)力均，壓應(yīng)力，最易發(fā)生沖擊地壓現(xiàn)象。? 　　

5)采煤方法的影響。采用綜放開采技術(shù)進季生產(chǎn)的礦井，其影響范圍大(一般工作面超前承壓力影響范圍達60 m以上)，應(yīng)力絕對值增加但集中程度降低。相對而言，綜放開采工作面的沖擊地壓危險性比單一煤層或分層開采的工作面的擊地壓危險性小一些，但由于其影響范圍大，故工作面周圍的沖擊地壓危險性將會升高。

?6)煤柱的影響。產(chǎn)生應(yīng)力集中的地點、孤島形和半島形煤柱可能受幾個方向集中應(yīng)力的疊加作用，因而在煤柱附近最易發(fā)生沖擊地壓。南屯煤礦93上04工作面采用3條巷道布置且中間巷沿3上層頂板布置，中間巷與回風巷及運輸巷的距離分別為60，91 m，開采煤層平均厚度5．21 m，所以中間巷與回風巷的煤柱寬度正處在煤柱沖擊危險的臨界寬度范圍內(nèi)。?