斷層影響區(qū)工作面回采沖擊地壓危險性研究.pdf

1、沖擊地壓是我國煤礦嚴重的災(zāi)害之一，尤其是當采煤工作面接近斷層時，采動空間常常會出現(xiàn)強度較大的沖擊地壓，且斷層附近沖擊地壓發(fā)生規(guī)律極為復雜。因此，研究斷層影響區(qū)域工作面回采期間的沖擊地壓發(fā)生規(guī)律具有重要意義。本文采用相似材料模擬試驗、數(shù)值模擬、工程實例驗證等方法，對斷層影響區(qū)域沖擊地壓危險性進行了研究與分析，取得了如下的結(jié)論與成果：
　　（1）采用相似材料模擬的方法，研究了工作面由上盤過斷層以及工作面由下盤過斷層覆巖運動規(guī)律與沖擊危

2、險性。工作面由下盤過斷層時，斷層對工作面的影響距離較遠，基本頂運動劇烈，斷層滑移量較大，工作面沖擊危險性高；工作面由上盤向下盤推進時，斷層對覆巖運動影響較小，且斷層滑移滯后于工作面的推進。
　?。?）采用數(shù)值模擬的方法研究了工作面沿斷層推進時，煤柱寬度效應(yīng)及其沖擊危險性。下盤開采斷層發(fā)生應(yīng)力松弛現(xiàn)象嚴重，不利于載荷向?qū)ΡP傳遞，造成下盤工作面斷層煤柱應(yīng)力集中程度高，斷層滑移量較大；上盤開采時，斷層面保持較好的閉合狀態(tài)，有利于破斷巖塊

3、保持傳遞力的鉸接結(jié)構(gòu)，煤柱應(yīng)力集中程度較小。根據(jù)下盤工作面回采斷層滑移狀況，分析了不同煤柱寬度條件下，采動空間的沖擊危險性。
　?。?）采用數(shù)值模擬的方法研究了工作面沿斷層走向推進時，斷層帶及工作面特征參數(shù)對工作面沖擊危險性的影響，研究內(nèi)容主要包括不同斷層傾角、斷層帶剪切模量、斷層帶寬度以及工作面長度條件下，斷層影響區(qū)域工作面沖擊危險性。
　?。?）通過濟三煤礦6303工作面，申家莊煤礦2208工作面、古城煤礦2106工作面