突出煤层掘进巷道冲击地压防治技术

摘要：煤矿生产是我国重要资源，在煤矿采挖的过程中，经常会发生一些安全事故，煤矿安全生产是当前社会共同关注的话题，冲击地压灾害是煤矿生产中比较常见的一种灾害，而且近年来，此灾害发生的频率处于一个不断上升的趋势。本文通过对突出煤层掘进巷道冲击地压发生机理的分析，探讨冲击地压的防治技术。

文献标识码：A

文章编号：1671-864X（2015）08-0090-01

冲击地压的发生一般是没有预兆的，在煤矿采挖的过程中，冲击地压是发生在煤矿巷道中，发生的时间也非常短，一旦发生冲击地压，将导致巷道坍塌、岩石破裂等，会直接威胁到巷道内工作人员的生命安全，所以科学合理的探究突出煤层掘进巷道冲击地压防治技术，在当前煤矿生产中是非常重要的。

一、掘进巷道冲击地压发生机理分析

煤矿开采是在矿井下进行的，在煤矿挖掘的过程中，随着采挖行动的进行，煤矿巷道的深度会越来越大，矿井下的空洞部分也越来越大，巷道周围必须要承受非常大的承载力，因为随着巷道的加深，煤岩要承受的载荷也越大，当巷道周围的煤层不能承受这个压力，煤层就会因为压力过大而发生反弹，煤层中的能量会在一瞬间释放出来，形成冲击地压。这个压力可以称为冲击地压发生的临界压力，而此时煤矿所采挖的深度就是冲击地压的临界深度。对不同的煤矿，冲击地压的临界深度也是不一样的，因为临界深度的影响因素有很多，此外，煤矿周围的地质条件的突变也可能会造成冲击地压的发生。

煤矿巷道冲击地压发生与煤矿的结构有很大的关系，煤层顶板的稳定性对冲击地压的影响极大，一般情况下，煤层顶板稳定性好的煤矿，发生冲击地压的机率会低一些，但这也只是与煤层顶板稳定性差的煤矿比。此外，结合突出煤层来分析，在煤层突出的地方，瓦斯的含量非常高，突出煤层出现冲击地压，除了会让煤矿坍塌外，还会释放出大量的瓦斯，不管是对工作人员，还是煤矿周围的人的生命，都会造成非常大的危害，也会加剧环境污染。

二、冲击地压的影响因素

冲击地压的发生有很多影响因素，在进行冲击地压防治技术分析的过程中，应该要结合这些因素进行具体分析。

第一，开采深度煤矿。冲击地压一定程度上与煤矿巷道周围压力是成正比的，煤层受到的压力越大，发生冲击地压的可能性也越大，而压力与煤矿开采的深度同样是成正比关系的，矿井挖掘得越深，巷道周围需要承受的压力就越大，煤层周围的岩石受到巨大的压力容易产生变形，并且会蓄积大量的弹性势能，导致发生严重的冲击地压。虽然在开采前，经过科学合理的计算，可以计算出矿井中发生冲击地压的临界深度，但是这个深度也只是大致的，而且计算的结果会随着矿井周围的条件而改变，为冲击地压的发生埋下安全隐患。第二，地质构造。因为冲击地压发生的部位一般是巷道煤层，煤层的厚度对冲击地压的发生也有一定的影响，煤层较薄的地方越容易发生冲击地压，所以煤矿地质构造也是影响冲击地压发生的因素之一。第三，煤层与顶板的稳定性。冲击地压发生的时候，煤岩是处于一个爆发的状态，煤岩爆发有一个向外的力，这个力会冲击煤层与顶板，如果煤层与顶板的稳定性够好，冲击力不够将煤层与顶板冲开，那么冲击地压就不会发生，所以一般情况下，煤层与顶板稳定性弱的煤矿，发生冲击地压的机率会更高。第四，开采方法及开采顺序。煤矿开采虽然是体力活，但是在开采过程中也有很多学问，开采方法的选择，开采顺序的确定，这些都与冲击地压的发生息息相关。

三、冲击地压防治技术

对突出煤层掘进巷道冲击地压防止技术进行分析，需要结合煤矿开采过程中，冲击地压发生的影响因素，结合煤矿的实际情况，制定一个科学合理的开采方案，要引进先进的采挖技术，在保证安全生产的提前下，提高煤矿的生产效率，在生产过程中，要确定安全生产体系，杜绝生产过程中的不安全行为。

第一，要合理的选择开采方式与开采顺序。对突出煤层来说，一旦发生冲击地压，突出煤层中的瓦斯等有害物质就会对人体与环境产生危害，所以要合理的选择开采方式与开采顺序。开采方式的选择应该结合煤矿的地质与周围的环境，在开采之前应该对煤矿的地质进行勘测，了解矿井内的环境，在勘测到危险煤层或者容易发生冲击地压的地段进行标记，确定好开采的顺序，在采挖的过程中也要时刻注意巷道内地质的变化，让遇到煤层薄弱的地段时，要改变挖掘方向，还要注意要尽量让巷道内的压力平均化，避免巷道内局部压力过大。第二，开采保护层。对冲击地压的防治，保护层是非常关键的，保护层可以有效的保护巷道周围的煤层，在一定范围内的压力下，巷道可以因为保护层而不受到损害，在开采的过程中，临近巷道煤层采挖时，要根据矿井的实际情况，选择无冲击性或者冲击性比较弱的煤层作为巷道的保护层，开采的过程中还应该保证时间与空间的同步，防止某个地段出现过度开采的现象，破坏保护层。第三，煤层预注水。在矿井开采的过程中，要适当的在煤层巷道内注水，煤层的承载力过低，是其物理性质造成的，所以要利用科学来改变煤层巷道的物理性质，以提高煤层的强度，巷道发生冲击地压的机率就会减小，对煤层注水就是一个非常好的措施，煤层内含水量增加，就可以增加煤层的重力势能，其弹性势能就会降低，冲击地压发生时就没有足够的势能释放出来。第四，对煤层进行卸压。既然煤层巷道冲击地压现象的产生与其受到的压力有关，就可以通过对煤层卸压的措施来降低煤层的压力，将煤层内蓄积的能量释放出来，目前采用的方法有两种，一种是卸压爆破，就是在感觉巷道内达到了临界冲击地压深度时，对此区域进行卸压爆破，在有计划的情况下进行爆破，可以解决这段区域内的冲击地压，并且不对人们产生生命上的威胁。第二就是钻孔卸压，这种就是在煤层周围进行钻孔，将其中蓄积的能力通过钻孔释放出来，煤层达不到这个能量，就不会产生冲击地压。

四、结语

冲击地压对煤矿生产有很大的危害，在煤矿生产中，一定要积极采取科学合理的技术，做好煤层掘进巷道冲击地压的防治。