煤矿冲击地压源头防治理论与技术架构

• Published in: 煤炭学报 Vol. 48; no. 5; pp. 1861 - 1874
• Main Authors: 齐庆新, 马世志, 孙希奎, 赵善坤, 李云鹏, 李海涛, 于斌, 潘鹏志, 王守光, 李宏, 李一哲, 王旭东, 张修峰, 王学滨, 李宏艳, 陆菜平, 王书文, 韩军, 乔文俊, 张宁博
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 煤炭科学技术研究院有限公司安全分院,北京 100013%重庆大学资源与安全学院,重庆 400044%中国科学院武汉岩土力学研究所,湖北武汉 430071%应急管理部国家自然灾害防治研究院,北京 100085%神华新街能源有限责任公司,内蒙古鄂尔多斯 017200%辽宁工程技术大学计算力学研究所,辽宁阜新 123000%中国矿业大学矿业工程学院,江苏徐州 221116%辽宁工程技术大学矿业学院,辽宁阜新 123000 01.05.2023; 煤炭科学研究总院有限公司深部开采与冲击地压防治研究院,北京 100013%中国中煤能源集团有限公司,北京 100120%山东能源集团有限公司,山东济南 250101%煤炭科学技术研究院有限公司安全分院,北京 100013%煤炭科学研究总院有限公司深部开采与冲击地压防治研究院,北京 100013
• Subjects: 应力流理论; 煤矿冲击地压; stress flow theory; 应力控制; stress con-trol perspective; coal burst; three main factors for coal burst; 源头防治; "三因素"机理; source prevention and control
• ISSN: 0253-9993
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2023.0158

TD324; 我国煤矿安全状况虽持续好转,但煤矿冲击地压灾害的影响却愈发严重,仅近5 a就发生了 8起冲击地压事故,累计死亡48人.我国煤矿冲击地压防治多为"头痛医头、脚疼医脚",冲击地压发生源头、孕灾机理不清.同时,以山东巨野、兖州等煤田为代表的东部充分采动矿井,具有开采深度大、采动影响因素复杂等特征;以内蒙古鄂尔多斯和陕西彬长矿区为代表的西部非充分采动矿井,则具有高强度开采、厚硬岩层等特征,均给冲击地压防治带来了新的挑战.因此,煤矿冲击地压源头防治已成为当前亟待解决的重大工程科学问题.针对这一难题,从冲击地压基础理论与模拟技术、监测及危险区判识技术、区域与局部防控技术装备等3方面系统的分析了当前冲击地压研究取得的成果与不足,结合前期研究基础与现场实践,提出了煤矿冲击地压源头防治思想.进而将其梳理为煤矿冲击地压源头属性与特性、煤矿冲击地压全过程孕灾与源头防治原理等2个科学问题,冲击地压全过程精细模拟技术、矿井全生命周期煤岩体应力与全尺度覆岩结构监测技术、冲击危险精准甄别与智能识别技术、煤矿冲击地压井上下协同防控技术等4个技术问题.根据生产矿井和新建矿井的特点,分别制定了相应的防治思路与技术框架.研究成果为我国煤矿冲击地压防治提供了一种新的思路,为煤矿"零冲击"目标提供理论依据与技术支撑.