煤矿矿震与冲击地压的区别与联系及矿震扰动诱冲初探

• Published in: 煤炭学报 Vol. 47; no. 9; pp. 3396 - 3409
• Main Authors: 朱建波, 马斌文, 谢和平, 高峰, 周宏伟, 周昌台, 郑福润
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 深圳大学深地科学与绿色能源研究院,广东深圳 518060%中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京 100083%中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,江苏徐州 221006%中国矿业大学(北京)能源与矿业学院,北京 100083 01.09.2022; 深圳大学广东省深地科学与地热能开发利用重点实验室,广东深圳 518060
• Subjects: 开采扰动; 冲击地压; 应变率; 矿震
• ISSN: 0253-9993
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2021.1714

TD324; 煤矿矿震与冲击地压是煤炭安全稳定开采所面临的关键问题,阐明煤矿矿震与冲击地压的区别和联系是全面深入研究煤矿动力灾害的重要前提.为解决矿震与冲击地压的概念模糊问题,厘清矿震与冲击地压的区别与联系,获取矿震的本真特征,首先提出了矿震的定义与特点,并根据岩体的基本破裂形式对煤矿矿震进行了分类,系统阐述了煤矿矿震与冲击地压在岩体破断空间分布、能量释放与动力现象的位置对应关系、主要动力显现特征、从属关系与防治目标5个方面存在的区别.分析了矿震扰动导致的围岩性能劣化与围岩结构变化对冲击地压的影响,基于矿震扰动荷载应变率阐明了研究矿震诱发冲击地压的理论基础,探明了张拉型矿震与剪切型矿震扰动作用下围岩位移场的分布特征,分析了矿震扰动位移与冲击地压的关系.研究结果表明,震动性是矿震的首要特点,这是区别于冲击地压的首要方面.矿震震动波对采掘空间围岩产生的静载或动载扰动作用,都可能诱发冲击地压.应以叠加原理为理论基础分析矿震静载作用诱发冲击地压,以工程扰动岩石动力学和动静载叠加原理为理论基础分析矿震动载扰动诱发冲击地压.矿震扰动作用方向和强度与煤岩体空间方位具有很强的相关性.