深条带开采坚硬顶.pdf

第 3 5卷 第 5期 2 0 0 6年 9月 中 国矿 业大 学学报 J o u r n a l o f Ch i n a Un i v e r s i t y o f M i n i n g＆ Te c h n o l o g y Vo 1 ． 35 No． 5 Se p ．20 06 文章 编 号 1 0 0 0 1 9 6 4 2 0 0 6 0 5 0 6 0 2 0 5 大采深条带开采坚硬顶板工作面冲击矿压治理研究 方新秋 ，窦林 名 ，柳俊仓 ，彭立正 ，牟宗龙 1 ．中国矿业大学 能源 与安全T程学院 ，江苏 徐州2 2 1 0 0 8 ； 2 ．山东东 山矿业有 限公 司 古城煤矿 ，山东 兖 州 2 7 2 1 O 0 摘 要 为 了解 决 大采深 条带 开采 坚硬 顶板 工作 面的 冲击矿 压 问题 ， 以 古城 煤矿 2 1 0 6工作 面为例 ， 采用现场分析、 实验室试验 、 数值模拟的方法对其发生机理进行 了研 究． 结果表 明在此条件下开 采时发生的冲击矿压与煤岩性质 、 采深 、 坚硬顶板厚度及顶板 的周期来压有密切关 系． 当冲击矿 压 发 生的煤 层具 有强 冲击倾 向性 ， 煤层硬 度 系数 大 于 3 、 采 深 9 0 0 m 以上 、 顶 板 岩层 坚硬 且 厚 度 大于 2 0 m 时 ， 冲击矿 压发 生具 有 突然性和 猛 烈性 ； 主要 发 生在 顶 板 周期 来压 期 间 、 超 前 支护 5 0 m 范围内， 此时工作面的 C H 和 C O气体含量同时升高． 对此提 出了钻屑法等预测预报的方法和 煤体爆破卸压与柔性支护等治理措施． 关 键词 大采深 ； 条 带 开采 ；坚硬 顶板 ； 冲 击矿压 中图分 类号 T D 3 2 3 文献标 识码 A M a n a ge o f Ro c k Bu r s t i n M i n e wi t h Gr e a t M i n i n g De p t h Pa r t i a l Ex t r a c t i o n a nd St r o n g Ro o f Fa c e FANG Xi n q i u，DOU L i n mi n g ，LI U J u n c a n g，PENG Li z h e n g ，MU Z o n g l o n g 1 ．S c h o o l o f Mi n i n g a n d S a f e t y E n g i n e e r i n g ，Ch i n a Un i v e r s i t y o f Mi n i n g＆ Te c h n o l o g y ． Xu z h o u，J i a n g s u 2 2 1 0 0 8 ，Ch i n a ； 2 ．Gu c h e n g Co a l M i n e ，S h a n d o n g Do n g s h a n C o a l Mi n i n g C o r p o r a t i o n，Ya n z h o u ，Sh a n d o n g 2 7 2 1 O 0 ，Ch i n a Ab s t r a c t I n or de r t o s o l v e t h e pr obl e m of r oc k b ur s t i n c o a l m i n e wi t h g r e a t m i n i ng d e p t h，p a r t i a l e x t r a c t i o n a n d s t r on g r o of f a c e， t h e ge n e r a t i v e m e c h a ni s m o f i t wa s s t u di e d wi t h i n s i t u m e a s ur e m e nt ，l a bo r a t o r y t e s t a n d nu mer i c a l s i mul a t i on t a ki ng t he f a c e 2 1 0 6 of Gu c he n g c o a l m i n e a s a n e x a mpl e ． The r e s ul t s s h ow t h a t un de r t h e s e c o nd i t i ons t he r oc k b ur s t i s c l os e l y r e l a t e d t o t h e c oa l r o c k c h a r a c t e r i s t i c，mi n i ng d e pt h，t hi c kn e s s o f s t r o ng r o of a nd pe r i o di c we i gh t i ng o f r o of ．W he n t he c oa l s e a m ha s a s t r on g bu r s t t r e nd wi t h a ha r dn e s s c oe f f i c i e nt o f 3，a m i n i ng d e pt h o f 9 0 0 m 。a n d a s t r o ng r o o f r o c k o f 2 0 m 。t he r oc k b ur s t wi l l h a pp e n s u dd e n l y a n d f i e r c e l y d ur i n g t h e r o o f p e r i odi c p r e s s ur e a n d wi t hi n t h e 5 0 m r a nge o f f or e po l i n g．M e a n wh i l e bo t h t h e c o nt e n t s of CH d a nd CO i n c r e a s e a t t h e wor ki n g f a c e ． Dr i l l i ng m e t ho d wa s a d o p t e d t o f o r e c a s t t h e r o c k b u r s t ，a n d t h e p r e v e n t i o n me t h o d s S U c h a s b l a s t p r e s s u r e r e l i e f a n d f l e xi b l e s u pp or t we r e pr op o s e d． Ke y wo r d s g r e a t mi ni n g d e pt h；p a r t i a l e x t r a c t i o n；s t r o ng r o o f ；r oc k bur s t 收稿 日期 2 0 0 5 1 0 2 3 基金项 目国家 自然科 学基金重 大项 目 5 0 4 9 0 2 7 0 ； 国家 自然科学基金项 目 5 0 5 0 4 0 1 4 ， 5 0 4 7 4 0 6 8 ， 5 0 0 7 4 0 3 0 ； 高等学校博士学科点 专 项科研 基金项 目 2 0 0 3 0 2 9 0 0 1 7 作者简介 方新秋 1 9 7 4 ， 男 ， 浙江省永康 市人， 副教授 ， 工学博士 博士后 ， 从事采矿工程方面的研究． E- ma i l f a n g x i n q i u c u mt ．e d u ． c n Te l 0 5 1 6 - 8 3 9 9 5 2 3 2 维普资讯 第 5 期 方新秋等 大采深条带开采坚硬顶板T作 面冲击矿压治理研究 6 0 3 随着 采深 的加 大 ， 冲击 矿 压 问题 日益 严 重 ， 对 矿井 的安 全生 产造成 了巨大 的威胁 ， 因而 冲击 矿压 的研 究治 理显 得尤 为重要 ， 国内外对 此进 行 了大量 研究 ， 取得 了不少成 果l 1 。 ] ． 但 是 大采深 、 条 带 开采 、 坚硬 顶板 条件 下放 顶 煤 T 作 面 的 冲击 矿 压 问题 未 见有 研究 ， 而 此类 问题 已经 出现 ， 如古 城 煤矿 2 1 0 6 工作 面 ， 必须 对此进 行研 究 ． 本 文 以古 城 煤矿 2 1 0 6 工作 面 为例进 行 了 比较 深入 的研究 ， 取得 了明显 的 效果 ． 古 城 煤 矿 3号 煤 为 主 采 煤 层 ， 平 均 厚 度 8 ． 4 9 m． 由于煤 层 地 质 构 造 复 杂 及 为 了保 护 地 面 的村庄 安全 ， 采 用 倾 斜 长壁 和 走 向长 壁 条 带 采煤 法 ， 综 采放顶 煤 、 垮 落 法 管 理 顶 板． 2 1 0 6 T作 面位 于 F 。 及 F 。 两条 斜交 断层 之 间 ， 上部 至 一8 5 0 m 水 平 大巷 ， 下部 至 一1 0 0 0 m 水平 底 板等 高 线 ， 南 部 为 2 1 0 5回采 工作 面 及 条 带 煤 柱 ， 北 部 为 正在 掘进 的 2 1 0 7工作 面 条带煤 柱 ， 地 面 标 高 5 1 ． 2 ～ 5 2 ． 7 m， T作 面走 向长 度 1 4 2 5 m， 倾 斜 长 度 1 1 0 m， 割 煤高度 2 ． 4 m， 放煤高度 5 ． 6 m． 煤层倾角 6 。 ， 工作 面倾 角 1 2 。 ～2 6 。 ， 属缓 倾斜 煤层 ， 裂 隙发 育 ， 煤 层 硬 度 系数 厂一2 ～ 3 ． 3 ． 2 1 0 6 T 作 面 在 回采 期 间 ， 先 后 多 次 发 生 较严 重 的压力异 常显 现 ， 造 成 巷 道 变形 严 重 ， 部 分 地 段 巷道 失稳 ， 甚至 将 巷 道 内 的皮 带 机掀 翻 、 将 柱 子 推 倒 或压 折． 随着 矿井 开采深 度 的增加 和开 采范 围的 扩大 ， 冲击 矿压 发 生 的危 险 性 也 随之 增 大 ． 为 了保 证 矿 井 的安全 生产 ， 必须研 究古 城煤 矿各 开采 区域 及工 作面 的冲 击矿压 发生 机理 ， 对 冲击矿 压危 险性 高 的区域进 行 预测预 报 ， 并 对预 报 的冲击 矿压危 险 采取 相应 的处 理措 施 ， 以防 止 其 发生 ． 这对 于古 城 煤矿 的安全 生产 ， 具 有重 大 的现 实 意义 ， 同时 也 对 兖州 市其 它矿 井 冲击 矿压 危 险条 件 下 的开 采 也 具 有重要 的参 考价 值l 『{ j ． 1 2 1 0 6工作面冲击矿压特点 自从 2 0 0 4年 1 1月 2 5日以来 ， 发 生 多 次 冲 击 矿压 事故 ， 最严 重一 次发 生 时 间为 2 0 0 5年 1月 1 0 日， 折断轨道顺槽超前支护单体液压支柱 4 6棵． 根据统 计 分析 ， 发生 的 冲击 矿压 现象 具有如 下 特点 1 2 1 0 6面 发生 冲击 矿 压 现 象 的地 点 ， 其 开 采 深 度 达到 9 0 0 m 以上． 2 根 据钻 孔 资料 ， 煤层 老 顶 为 中粒 砂 岩 ， 其 厚 度 为 2 1 ．4 8 m， 而 2 1 0 5 工 作 面 的 顶 板 厚 为 ] 0． 3 5 m ． 3 来 压 的突 然性 这 几次 来压 均 比较 突然 ， 事 先 没 有任何 压力 缓慢 变化 显现 征兆． 4 来 压 的猛 烈性 较 大煤 炮声 ， 造 成 支柱瞬 时 折 断 ， 顶板 下沉 和煤 帮移 近 严 重 ， 最 大煤 帮 移 近 量 达到 1 ． 2 m． 5 压 力 显 现 主要 集 中在 轨道 顺 槽 内， 靠 丁 作 面侧 ， 主要 在超 前支 护段 5 0 m 范 围 内． 6 几 次 压 力 异常 显现 ， 现 场 未 现 明显 的 底 鼓现 象 ， 但 爆破 后有底 鼓 现象． 7 几次来 压 与 T作 面推 进距 之 间具 有一 定 的 规律 可循 ， 主要 发 生在 老 顶 周 期来 压 期 间 ， 一 般 是 工作 面每 隔 5 47 d 、 每推 进 1 5 ～2 0 m， 就发 生一 次 小 的矿震 ． 2 1 0 6 T 作 面 上 隅 角 观测 的 C H 和 C O 气 体 ， 在发 生小 的 矿 震前 ， 均 有较 大 幅度 的增 加 图 1 ， 图 中 曲线 上 的三角块 表示 发牛 了 冲击 矿压 ． 这 同样 反 映 了T 作面 顶板 活动 的规律 ． 蔓0 6r 疆L一 - ． ’ ． 川 舌 i ． 二 ．3 二 1 ． 2 l 一 1 0 l 一 1 8 l 一 2 6 2 3 2 一 l 】 2 一 l 9 2 2 7 3 7 3 1 5 时问 月 tJ - 3 【 】 r 1 4 2 【 】 0 ’ _ - ’ - - - - _ - ’ ． 0 L J 』 i L L L J 』 L I ． 2 I ． 1 O I ． 1 8 I ． 2 6 2 ． 3 2 一 I 1 2 一 l 9 2 2 7 3 7 3 一 l 5 时Ih] ／ H 日 b O 1 C H， 和 C O 随时间变化曲线 F i g ． 1 Va r i a t i o n s o f CH1 a n d COwit h t i me 2 冲击矿压类型确定与冲击倾 向性试验 2 ． 1 2 1 0 6面 冲击 矿压 类型 根据 2 1 0 6面 冲击 矿压 发 生 的特 点 ， 可 知 3号 煤性脆 ， 具有强冲击倾 向性 ． 其老顶以 中粒砂岩为 主 ， 坚硬稳 定 ， 厚 度 为 2 1 ． 4 8 m． 冲击 矿 压 发 生后 ， 底板 未见 明显 臌起． 顶板 没有 断裂 ， 只是 下沉． 在 采 取卸 压爆 破措 施后 ， 偶 尔 会 有 小 的 矿震 出现 ； 两 顺 槽煤 帮煤 压 出的少 ， 但震 动剧烈 ， 支柱有 震歪现象 ． 根据 冲击 矿 压 的分 类 j ， 可 以确 定 2 1 0 6面 发 生 的 冲击矿压 主要 为 冲 击 型 顶板 冲击 和 冲击 压 力 型 顶 板与煤 层 冲击 ． 2 ． 2煤 岩组 合冲击 倾 向性鉴 定 通 过对 2 1 0 6 T作 面煤岩组 合试 样 的单轴抗 压 强度 煤 的平 均值 为 2 6 MP a 、 老顶 的平均 值 为 1 2 2 MP a 、 动 态破 坏时 间 平 均 4 8 ms 、 冲击 能量 指 数 平 均 5 ． 5 1 、 弹性 能 量 指数 平 均 2 ． 0 7 的综 合 判 定 ， 最后 确定该 T 作 面煤 层 的 冲击倾 向性 为 强 冲 击倾 向性 中等偏 强 ． 维普资讯 中 国 矿 业 大 学 学 报 第 3 5 卷 3 数值模 拟结果分析 根据 T 作 面实 际 资料 ， 以 开 采 3煤 层 的 2 1 0 6 综放 T作 面走 向剖 面为现 场模 型 ， 采 用离 散元 数值 模拟 软 件 UD E C建 立 数 值 模 型l 6 j ， 如 图 2所 示 ， 分别模拟初次来 压、 正常推进过程、 周期来压等条 件 下垂 直应力 的分 布情 况 ， 比较来 压与 非来 压期 间 应 力 的变化情 况 ， 探 讨周 期来 压期 间发 生冲击 矿压 的机 理． 同 时 ， 将 煤 层 条件 在 软煤 、 老顶 厚 度 变化 、 采深变化、 采高变化等情况下周期来压时的状况进 行模拟 ， 分析引起冲击矿压的主要影响因素． 老顶 直接 顶 霭霉疆季肇鲁蕺墓 孽 蓠瓣禹薄 霉军癌毒簿善需霉季 菩 幕 __一 j 、 l二 1 _ L 二 一 一f L』 一 ， ． I 、 煤 层开切 图 2 数值计算模 型 Fi g ．2 Nu me r i c al s i mul a t i on mode l 从 模拟 结果 分 析 ， 以现 场 实 际数 据 为 原 型 ， 即 正 常模 型 时 ， 老顶 上方未 开采 时的原 岩垂 直应 力约 为 2 3 MP a ； 当老顶 初次来 压 时 ， 老顶 上方 的垂 直应 1 2 0 8 0 4 o 0 距开切眼距离／ m a 初次来压时 工作面推进4 0 m 力 最大 值达 到 6 6 ～ 7 0 MP a ， 应 力 集 中系 数 最 大值 为 3 ． 0 4 ； 当工作 面正 常推 进 时 ， 老顶 上方 的垂 直应 力最大值为 5 9 ～6 4 MP a ， 应力集中系数最大值 为 2 ． 7 8 ； 当 工作 面 周期 来 压 时 ， 老顶 上 方 的垂 直应 力 最大 值 为 6 3 ～ 6 8 MP a ， 应 力 集 中 系 数 最 大 值 为 2 ． 9 6 ． 当煤层 性质 设 为软煤 时 ， 在其 它 条件不 变情况 下 ， 老 顶上 方 垂 直 方 向 未 开 采 时 的 原 岩 应 力 约 为 2 3 MP a ； 老顶初 次来 压时 ， 老顶 上 方 的垂 直应 力最 大值为 6 2 ． 4 MP a ， 应力集中系数最大值为2 ． 7 1 ， 比 正常模 型小 ； 工 作 面正 常 推 进 时 ， 老顶 上 方 的 垂直 应力 最 大 值 为 5 6 MP a ， 应 力 集 中 系数 最 大 值 为 2 ． 4 3 ， 比正 常 模 型 2 ． 7 8减 小 ； 当工 作 面周 期 来 压 时 ， 老顶上方的垂直应力最大值为 5 6 ． 8 MP a ， 应力 集 中系数 最 大值 为 2 ． 4 7 ， 比正 常 模 型 的 应 力 集 中 系数 量 大值 2 ． 9 6小 ． 图 3为正 常模 型 硬 煤 与软 煤 在工 作 面推进 不同阶段的垂直应力分布 曲线 ， 在其它条件相同的 情 况下 软煤开 采 时应 力 峰值 明显变 小 ， 发 生 冲击 矿 压的概率大大降低． 硬煤一 软煤 妻 抽 距开切眼距离／ m b 正常推进时 工作面推进5 0 m 山 茎 图 3 垂直应力 分布 Fi g ．3 Di s t r i but i on s o f ve r t i c a l s t r e s s e s 表 1为煤 层 条件 变 化 时 周期 来 压情 况 下 老顶 上 方垂 直应力 集 中系 数 变化 规 律 ， 从 中可 知采 深 、 老顶厚度 、 采高对冲击矿压的影响． 表 1 老顶上方垂直应力集 中系数 Tab l e 1 C0n c e nt r a t i 0 n f a c t o r s o f v e r t i c a l s t r e s s i n mai n r o o f 老顶厚度／ m 采高／ m 通 过数 值模拟 可 知 1 2 1 0 6工 作 面及 两 巷超 前 支 护 段 在 初 次来 压 、 周期 来 压时 产生 较 大 范 围 的应 力 集 中现 象 ， 应 力集中系数较高 ， 容易诱发冲击矿压． 距开切眼距离／ m C 周期来压时 工作面推进6 O m 2 2 1 0 6_T作 面 及 两 巷 超 前 支 护 段 在 正 常 推 进过程 中也 可能 发生 冲击矿 压． 3 煤 层为 软煤 时 比硬 煤条 件 下应 力集 中系数 较小 ， 不 易发生 冲击矿压 ． 4 煤 层采 深越 大 ， 尤其 采深 大 于 5 0 0 m 时 ， 越 容易发 生 冲击矿 压． 5 煤 层 上方 老 顶 厚 度越 大 ， 越 容 易 产 生应 力 集 中 ， 从而 也更 容易发 生 冲击矿 压． 6 煤层采高的变化对应力集 中系数的影响未 见有 明显 的变化 ． 4 冲击矿压预测预报与治理措施 4 ． 1 预测预 报 在采用现场统计 、 实验室试验 、 数值模拟方法 研究 冲击 矿压 发 生机 理 的 基础 上 ， 对 2 1 0 6工 作 面 及其巷道的冲击矿压危险进行监测预报， 主要采用 综合 指数 法 、 电磁 辐 射 法 和钻 屑 法 等 3种 方 法 进 行．电磁 辐 射 法 主 要 采 用 中 国 矿 业 大 学 生 产 的 维普资讯 第 5期 方新秋等 大采深条带开采坚硬顶板 T作面 冲击矿压 治理 研究 6 0 5 KB D5冲击矿压电磁辐射监测仪 ， 在T作面顺槽超 前 2 0 0 m 范 围 内 ， 每 1 0 m 布 置 一 个 观 测 点 ， 监 测 冲击矿 压危 险 ， 同时 辅助 采用 钻屑法 进 行 冲击 矿 压 危 险性 的监 测． 对 于 监测 到 的 冲击 危 险 高 的 区域 ， 采用 钻屑法 进 一步检 测 ， 并采 取相应 的防治措 施 ． 4 ． 2 治 理措 施 由于古城 煤矿 3煤 层存 在 强冲击倾 向性 ， 而 且 顶 板厚 而坚硬 ， 其 发生 冲击 矿压 和矿 震 的主要类 型 是 冲击 型 顶 板 冲击 和 冲击 压 力型 顶 板 与煤层 冲 击 为 主． 因此 ， 采 用 冲击 矿 压 的 强 度 弱 化 减 冲原 理 ， 弱 化煤 岩体 和 冲击 矿 压 发 生 的 强 度 ， 用煤 体 爆 破 卸 压和采 用柔 性支 护等 措施 进行 解危 ． 4 ． 2 ． 1 煤体 卸压 爆破 1 防治 区域 重 点针 对 电 磁辐 射 法 和 钻 屑法 预 报 m 的危 险 区域 进 行 防 治 ， 主要 集 中在 2 1 0 6丁 作 面 两顺 槽 超 前 支承压 力 区 1 5 0 m 范 围 内． 2 卸 压爆破 参 数 的确 定 对 于监测 到 的 冲击 矿 压危 险性 高 的地 段 ， 主要 采 取煤 体爆破 等 松散煤 体 的方 法对 冲击矿 压解 危 ， 消除或 减 轻 冲 击 矿 压 危 险 性 ， 避 免 冲 击 矿 压 对 设 备 、 人 员等 造成 伤害 ． 顺 槽 的卸 压爆破 从 工作 面煤 壁处 开始 ， 分别 对 2 1 0 6工作面的两条顺槽超前支承压力区 1 5 0 m 范 围内的两 帮煤 体 进 行卸 压 爆 破 ， 钻 孔 间 隔 5 m， 而 后 随着 工作面 的推 进逐 步 向前爆 破． 爆 破后 检查卸 压效 果 ， 如 果 在 卸 压 爆 破 范 围 内仍 有 冲击 危 险存 在 ， 则进 行第 二 次爆破 ， 直 至解 除冲 击危 险为止． 3 爆破 实 施步 骤 a ．钻孔 爆破 卸压 随着 工作 面 的推 进 而 逐 步 向 前推进 ， 保持在距煤壁 1 5 0 m左右 ， 不能太超前爆 破 ； b ．电磁辐 射结合 钻屑法监测 ， 发 现有异常 区 域 ， 及 时在 两边 各 1 0 m 范 围 内重 新 爆破 ； c ．电磁 辐射监测指标 幅值最大值或脉冲数的值超标或其 变化 率超 过 一 倍 以 上 时 ， 认 为 该 区 域 存 在 冲击 危 险 ， 应采 取爆 破 措 施 ； d ．矿 压 观 测 和气 体 监测 ， 在 工作 面周 期来 压 前一天 ， 在 两顺槽 超 前 丁作 面 8 m 处 开始 ， 向外 布置 5个卸 压 爆破 孔 ， 炮 眼间距 5 m， 5个 钻孔 同时爆 破． 力争 消 除来 压 产生 的矿 震对 顺 槽 的影 响 ； e ．2 1 0 6 T作 面的 轨道顺 槽 的断层 处 ， 如 果能见 到煤 层 ， 就应 进行卸 压爆 破． 4 ． 2 ． 2 采用 柔性 支护 工作 面超前 加 强支 护采用 有 弹性 、 能够 吸收能 量 和抗 冲击 的木顶 梁 ， 或 铰接 顶 梁 加 木 背板 ， 加单 体 液压支 柱 进 行 支 护 ， 同时 给 单 体 液 压 支 柱 穿 木 鞋． 超 前 支护 支柱 的安 全 阀 采用 大 流 量 ， 快 速 卸 载 的 阀体 ， 超 前 支护单 体 支柱 的初 撑 力 保持 存 7 ～1 0 MP a以 内 ， 卸 压 阀压 力 保 持在 1 5 ～ 2 0 MP a以 内 ， 以防止单 体 支柱 被 冲 坏． 在 底 板遇 较 坚 硬 岩 石 时 。 超前 支 护 的木柱 鞋 采用 两块 ， 纹理 交 叉 ， 增 加 缓 冲 行 程 ， 吸收更 多 的冲击 能量 ． 工 作面 液压 支架 的安全 阀也 应 当采用 大流量 、 快 速溢 流 的阀体 ， 以防止工 作面 支架 被 冲击 压坏 和 冲击造 成支 架 的爆缸 ． 4 ． 2 ． 3 治理 效果 检验 在 2 1 0 6丁作面两 顺槽 进行 冲击 矿压 治理 整个 过程 中 ， 进 行 了治 理效 果 的检 验 _丁作． 其 采用 的主 要方 法 为电磁 辐射 法和 钻屑法 ． 主要监测 冲击 矿压 的危 险性 ， 检 测卸 压 爆破 效 果 ， 进 一 步 监 测 冲击 危 险 区域 ， 判断 冲击 危险解 除 与否． 古 城煤矿 2 1 0 6 T 作 面 自从 2 0 0 4年 1 1月 2 5 日发 生 冲击矿 压 现象 以来 ， 采取 了一 系列 的冲击矿 压 矿震 预测 与 防治 措施 ， 取 得 了较 好 的 效 果． 经 过 采取 治 理 措 施 后 ， 冲 击 矿 压 的 强 度 明显 减 弱 ， 从 2 0 0 5年 1 月 2 4 日以后 ， 只是 个 别柱 子折 断 ， 并且 发生 的次数 大 大减少 ， 3 ， 4月 份基 本上 未发 生． 5 结 论 1 2 1 0 6] _ 作 面 具 有 采 深 大 、 顶 板 厚 度 大 、 来 压 突然 、 冲击矿 压 猛 烈 、 与 工 作 面周 期 来 压有 密 切 联 系等 特点． 2 2 1 0 6丁 作 面 发 生 的 冲 击矿 压 主 要 为 冲击 型 顶板 冲击 和 冲击压 力 型 顶板 与煤 层 冲击 ， 煤 层 的 冲击倾 向性 为强 冲击倾 向性 中等 偏强 ． 3 煤 层硬 度 、 采 深 、 老 顶 厚 度 变 化 对 2 1 0 6 T 作面 冲击 矿 压 具 有 明 显 影 响 ， 而 采 高 变 化 影 响 不 大． 4 采 用 冲 击矿 压 预 测 预 报 与治 理 方 法后 ， 取 得 了较好 的 效 果 ， 冲击 矿 压 强 度 和 次 数 均 大 大 减 少 ， 保 证 了 2 1 0 6 T 作 面 的 安 全 生 产． 运 用 同 样 方 法 ， 2 1 0 7 ， 2 1 0 0等T 作 面 也 取 得 了较 好 的效 果 ， 并 可 以推广 到其 它类 似条件 丁作 面 冲击矿压 的治 理． 参 考文 献 [ 1 ] 钱 鸣高， 石平五．矿山压力与岩层控制[ M] 、 徐州 中 冈矿 业 大学 版 社 ， 2 0 0 3 2 9 4 3 3 0 ． [ 2 ] 石 强 ， 潘一 山， 李英杰． 我 国冲击矿压典 型案例 及 分析[ J ] ． 煤矿开采 ， 2 0 0 5 ， 1 0 2 1 3 1 7 ． S HI Qi a n g．P AN Yi s h a n ，I I Yi n g j i e ．Th e t y p i c a l c a s e s a n d a n a l y s i s o f r o c k b u r s t i n C h i n a E J ] ．C o a l 维普资讯 6 O 6 中 国 矿 业 大 学 学 报 第 3 5卷 E 3 ] [ 4 ] [ 5 ] E 6 ] M i ni ng Te c hno l o gy，20 05， 1 0 2 1 3 1 7． 丛利．深井坚硬顶板 冲击矿 压 防治研 究[ J ] ． 西 部 探 矿 丁 程 ， 2 0 0 5 ， 1 1 6 1 2 6 9 7 1 ． CONG I i ．M a na g e s t udy of r oc k bu r s t i n de e p mi ne wi t h s t r o n g r o o f f a c e [ J ] ．We s t C h i n a E x p l o r a t i o n En gi ne er i n g，2 005， 1 16 1 2 69 71 ． 何烨 ， 彭 飞 ， 胡学军 ， 等． 济二矿首例孤岛综 放面 冲击 矿压监测 治理E J ] ． 中国矿业 大学学报 ， 2 0 0 4 ， 3 3 5 5 69 - 57 2． HE Ye ， P ENG Fe i ， HU Xu e - j u n ， e t a 1 ． Mo n i t o r i n g a n d c ont r ol o f r oc k b ur s t i n i s l a nd c o vi n g c o al f a c e [ J ] ．J o u r n a l o f C h i n a Un i v e r s i t y o f Mi n i n g T e c h no l o gy，2 0 04， 3 3 5 5 69 - 57 2． 窦林 名 ， 何 学秋．冲击矿压 防治 理论 与技术 [ M] ． 徐 州 中国矿业大学出版社 ， 2 0 0 1 6 - 1 1 ． CHEN S G， AI J G，Z HA J ，e t a 1 ．Di s t r c r e t e e l e me n t mo d e l i n g o f a n u n d e r g r o u n d e x p l o s i o n i n j o i n e d E 7 ] E 8 3 [ 9 ] r o c k ma s s[ J ] ．G e o t e c h n i c a l a n d G e o l o g i c a l E n g i n e e r i n g，20 00， 1 81 5 9 - 7 8 ． 方 新 秋． 综 放 采 场 支 架 围 岩 稳 定 性 及 控 制 研 究 E D ] ．徐 州 中 国矿 业 大 学 能 源 与 安 全 _T程 学 院， 2 00 2． 方新秋 ， 钱鸣高 ， 曹胜 根 ， 等． 综放 开采不 同顶煤端 面 顶板稳定性及 其控 制[ J ] ．中国矿业大学学 报 ， 2 0 0 2 ， 31 1 6 9 7 4． F ANG Xi n q i u，QI AN Mi n g - g a o，CAO S h e n g g e n ， e t a 1 ． Re s e ar c h o n t i p t o f a c e r o of s t a bi l i t y a n d i t s c on t r ol f or di f f e r e n t ha r dn e s s c oa l s i n f u l l y mec ha n i z e d t o p - c o a l c a v i n g mi n i n g E J ] ．J o u r n a l o f C h i n a U n i v e r s i t y o f M i n i n g Te c h n o l o g y，2 0 0 2 ， 3 1 1 6 9 7 4 ． 刘 长友， 曹胜根 ， 方新秋． 采场支架围岩关系及其监测 控 制[ M] ．徐州 中国矿业 大学 出版 社， 2 0 0 3 6 9 7 5 ． 责任编辑王继红 维普资讯