李鹏云
摘要:为了有效减少发生煤矿冲击地压的过程中,造成的严重危害,就需要在开展有效控制技术的过程中,能够事先对煤矿冲击地压的类型进行详细的分析。在本文的分析过程中,有效的针对不同冲击类型,进行了相应的预防措施阐述。
关键词:煤矿冲击;地压灾害;控制技术
引言:通常情况下,所造成的冲击地压问题,是一种动力灾难,在发生的时候能够对煤矿产生较大的影响。但是往往对于冲击的形成,具有着较为复杂的成因。因此,在进行实际分析的过程中,不能够仅仅的依靠相同的分析理论,进行相应的成因分析。
1 煤矿冲击地压
在形成冲击地压的过程中,其媒岩位置会到达最大的临界承载强度值。并且,在其中会蕴含着较大的能量值,使得在煤矿的巷道当中,具有着较强的中继倾向性,为此就造成了大量能力在同时爆发的情况发生。一旦在内部的媒岩能够承载的实际强度方面,没有达到媒岩的临界值,就不会发生媒岩冲击地压的情况出现。但是在符合首要条件,但没有满足剩下的条件的时候,就马上会出现冲击地压的情况发生。甚至,仅仅符合压强临界的条件,也会使得出现冲击地压的问题。同时,一旦在媒岩位置,出现不同程度的脆性,一旦在符合条件的情况下,就能够对媒岩造成极大的破坏,以此造成内部的媒岩在短时间内,瞬间发生严重破坏。
2 冲击地压的类型和形成因素
2.1 重力型冲击地压
在产生冲击地压的情况下,其往往会受到重力方面的影响,以此使得媒岩远远的超出了所能够承受的临界值,以此就会聚集大量的能量。一旦当媒岩处于爆发的脆性状态当中,就严重使得出现冲击地压的情况发生。
2.2 构造应力型冲击地压
在这样类型的冲击地压而言,由于受到地层的构造应力的影响,使得其媒岩往往需要承受一定的构造应力的影响,一旦媒岩超出了能够承载的能量,就会造成冲击地压的出现。
2.3 重力构造型冲击地压
对于这种类型的冲击地压,使得出现的时候,一旦结合起了二者的属性,一旦符合一方面的条件,就会出现冲击地压情况。
2.4 地质构造的影响
在地壳进行运动的过程中,其产生的断裂和撞击,就会产生构造应力,以此形成了各种各样的地层内部结构。同时,对于构造应力场而言,也是现阶段地层中区域当中,其应力状态的主要构成因素。在这样的应力作用下,使得形成了断裂组合。而在煤矿开采的过程中,这样的应力作用起到了直接的影响作用,因此就造成了一定的冲击地压问题。
2.5 开采深度影响
伴随着煤矿的挖掘,使得人们的挖掘深度不断地提升当中,因此就在挖掘的过程中,不断出现冲击地压的情况发生。在对现阶段大多数的冲击地压情况进行分析后发现,伴随着开采深度的提升,出现冲击地压的次数也在不断的提升当中。同时,在一些较为复杂的地质环境当中,也频繁的出现冲击地压的问题。甚至是在同一个矿区当中,不同的开采深度,也造成了不同的冲击地压情况的发生。
3 冲击地压预防措施
对于煤矿所发生的冲击地压问题,在处理的过程中,首先需要相关技术人员,有效的结合其煤矿的实际情况,以此有针对性的对其不同的地质环境,以此不同的地层结构特征,进行相应的管理和预防技术的制定与应用,进而避免在煤矿开采的过程中,出现严重的冲击地压的事故,对工作人员造成严重的安全威胁。在现阶段的研究过程中,学者和专家们,已经有效的针对不同的冲击地压情况,进行相应的技术预防和管理,以此起到了提升煤矿整体稳定性的作用。
3.1 煤层注水技术
对于开展的煤层注水技术而言,是现阶段煤矿开采过程中,十分常用的一种技术类型。在具体的应用过程中,通过对煤矿的注水操作,以此能够有效的改变,不同煤层的内部结构。进而有效的降低煤层的实际强度。让煤层可以在工作人员开采的过程中,有着较高的弹性。这样就可以在实际的开采过程中,有效的通过缓解煤层结构的压力,起到避免冲击地压的情况发生。在使用这种技术的过程中,较高的安全性。在使用的过程中,可以通过大型的机械设备,在一些远离人群的环境下使用,为此避免了工作人员的直接接触,大大提升了技术的安全性。
在长期的实践过程中,对于煤层注水技术的使用,也分成了两种不同的类型,其中一种是采用顶板注水的方式,另一种则是采用的压注化学溶液的方式。在长期的预防实践过程中,可以有效的起到良好的预防事故发生的效果。但是需要注意的是,在进行实际的施工过程中,需要有效的控制好注水的时间,避免由于长时间的注水,使得对煤层造成其他方面的严重影响。
3.2 严控新建成冲击地压矿井
现阶段,在国内外的研究过程中能够,其对于冲击地压的预防技术,一直都是严重的重难点,在当下的国际领域当中,在开展煤层时,都时刻受到冲击地压的影响。早在18世纪末期,应该就在进行煤层开挖的过程中,对其冲击地压进行了较为详细的记录和说明。之后便随着全世界的工业化建设,使得在诸多的国家当中,都对其冲击地压问题进行了记录和研究。但是始终对其产生的详细成因,以此发生的时间进行明确,以此对于预防技术方面,还需不断的对其问题进行详细的分析和研究,以此制定出有效的预防措施。
在长期的研究过程中发现,其煤层的开采深度与开发强度,能够与冲击地压灾害的发生,产生密切的联系。为此,为了可以有效的开展冲击地压的预防工作,就需要重视起煤矿的实际开采以及日常管理工作的开展。在现阶段的管理过程中,需要煤矿的开采深度,以及开发的实际强度,都严格的依据国家推出的相关政策进行执行。在我国的《煤矿安全规程》当中,明确的对其冲击地压的预防管理办法进行了指导和说明。对于各个级别的煤矿而言,不再核准超过1000m深度的煤矿开采。同时,还对其现阶段的煤炭管理部门,进行了较高强度的管理。在进行煤矿实际情况的开采过程中,需要有效的保障对其煤矿可能遇到的各种问题,进行有效的实施监管,进而保障在开采煤矿的过程中,可以受到相关监察部门的严格管理。同时,还需要针对一些新建的煤矿,进行及时的核查,以此保障煤矿在进行开采的过程中,符合国家制定的标准。
3.3 泄压爆破技术
在这样的技术使用的过程中,主要是对煤层当中,进行特殊位置的爆破,以此有效的对一些高地应力,进行提前的释放,避免在某一处聚集大量的能力。同时也能够有效的通过爆破的技术方式,对其内部的煤矿冲击低压,有效的起到缓解的作用。在进行具体的实施过程中,可以有效的通过爆破技术的方式,能够提升煤层内部的空隙率。这样便可以有效的对煤层当中的力学性质进行改善,以此能够在原本有着一定危险的位置,降低其内部的弹性势能。同时,需要在该技术使用的过程中,进一步的保障对煤层的量控监测的水平,以此在每一次爆破完成之后,都需要对其不同的煤层,进行严格的测量。在实际的施工过程中,需要能够对其开展的爆破工作,进行及时的信息反馈处理,对于一些盲孔和哑炮,需要及时的进行排除。以此能够在技术使用的过程中,充分的缓解煤矿冲击地压的危险发生。
总结:综上所述,在对煤矿冲击地压灾害分析与控制技术分析的过程中,首先需要明确出不同的矿区当中,对能够造成冲击地压的影响因素,以此冲击地压的设计种类,进而可以有针对性的进行控制技术的使用,充分的保障煤矿的开采工作,有着较高的安全性和可靠性,避免一些严重的事故发生。
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