煤矿开采动力灾害事故分析及防治对策研究 论文

为进一步研究煤矿开采动力灾害发生的机理，预防和减轻煤矿开采动力灾害事故，通过对3起煤矿瓦斯、煤岩动力灾害事故相关技术参数和现场勘察分析，结合张集矿1152（3）回风巷顶板应力转移测定结果，分析了煤岩层结构特征、断层构造带、多因素耦合、采掘应力重新分布与动力灾害发生的关系。研究表明：原岩地应力和构造地应力的共同作用是产生能量积聚，地应力集中的主导因素，构造破坏带两侧一定范围弹性能富积，应力集中，特别容易发生动力灾害事故。坚硬顶板是应力传递转移的载体，完整顶板会加大集中应力的形成及加剧事故的扩大，掘进工作面前方5～10 m为采动应力集中区。在软硬交替煤岩结构条件下，局部地段软弱煤体受压变形弹性能积聚,加之煤体耦合富积瓦斯，降低了始突能量,采掘作业应力重新分布，易诱发煤岩或煤与瓦斯动力灾害事故，且大多数形成二次或多次集中应力（能量）卸放转移，造成能量扩展叠加，导致动力灾害范围或危害性扩大。做好地应力、瓦斯压力、钻屑指标法等冲击动力参数指标测定，通过开采保护层卸压或预裂爆破人工切断坚硬顶板，避免应力集中并切断应力传递途径，可达到减少冲击动力事故发生的目的。