摘? 要：通過對(duì)兗州煤業(yè)公司南屯煤礦發(fā)生沖擊地壓現(xiàn)象的現(xiàn)狀、特點(diǎn)及影響因數(shù)分析，結(jié)合礦生聲實(shí)際，提出并制定了適合本礦條件的沖擊地壓危險(xiǎn)預(yù)測(cè)方法，如煤巖鋒沖擊傾向鑒定、煤層壓力 一變形觀測(cè)、數(shù)值計(jì)算、綜合指數(shù)計(jì)算、煤粉鉆孔、電測(cè)輻射監(jiān)測(cè)等；解危措施是煤層注水、卸壓 爆破、鉆孔卸壓等；解危措施效果檢驗(yàn)方法是電磁輻射法和鉆屑法，從而建立了適合南屯煤礦擊 地壓防治的安全開采體系。?
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　　關(guān)鍵詞：沖擊地壓；解危措施；效果檢驗(yàn)；安全開采?
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　　南屯井田位于山東省鄒城市西部北宿、太平、城關(guān)和中心店境內(nèi)。井田東西長(zhǎng)10．5 km，南北寬4.5 km，面積約43．5 km2。其中3煤層分布面積約27．5 km2。九采區(qū)位于井田東北部，其范圍東至一 號(hào)井東斷層，西到八采區(qū)東斷層與七、八采區(qū)相鄰。北以皇甫斷層與東灘井田為界，南至3煤層風(fēng)化露頭。整個(gè)采區(qū)呈北寬南窄的不規(guī)則四邊形，南北長(zhǎng)4 750 m，東西寬1100-2600 m，面積約6.5 km2。
　　以前開采過程中沒有發(fā)生過沖擊地壓，但隨著采深的增加，井田內(nèi)留下了很多不規(guī)則的煤柱，一方面使上覆巖層的空問結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜，另一方 面謀柱上的應(yīng)力疊加相當(dāng)于把采深成倍地加大了， 沖擊地壓已經(jīng)成為深部開采的主要安全隱患。

1? 南屯煤礦9304工作面概況?

? 93上04工作面位于九采一分區(qū)東部，南側(cè)為93上02工作面采空區(qū)(2006年5月回采結(jié)束)，北側(cè)為93上06工作面(未準(zhǔn)備)，東部與九采邊界膠帶巷相鄰。地面標(biāo)高50．11～55．62 m，平均52．87 m。井下標(biāo)高一480～一650 m，平均一565 m。工作面長(zhǎng)度151．2 m，推進(jìn)長(zhǎng)度1 644 m，93上04工作面自2007年2月7日開始回采，工作面采用偽傾斜長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化放頂煤一次采全高全部垮落采煤法，目前工作面已推進(jìn)118 m。工作面開采煤層為3上煤層，該工作面范圍內(nèi)，3上煤層賦存穩(wěn)定，煤層的厚度3．40～6．70 m，平均5.21 m。煤層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，煤層傾角4～13°，平均10°，開采煤層3上 普氏系數(shù)f=2～3。直接頂為粉砂巖、泥巖，0～ 2.95 m，平均1．55 m；基本頂為中細(xì)砂巖互層， 22．40～25．24 m，平均23．50 m；直接底板為粉砂? 巖，2．89～5．34 m，平均3．94 m。?

2沖擊地壓事故礦山壓力現(xiàn)象?

　　2007年3月13日凌晨1時(shí)45分，南屯煤礦93上04綜放工作面中間巷發(fā)生一起沖擊地壓事故(圖1)。這次事故造成正在中問巷電站附近工作的3名職工受傷，其中1人重傷，2人輕傷。

　　南屯煤礦沖擊地壓顯現(xiàn)主要表現(xiàn)在2個(gè)方面， 一是礦井表現(xiàn)出明顯的動(dòng)力現(xiàn)象，在巷道的開拓掘 進(jìn)與工作面生產(chǎn)過程中經(jīng)常聽到煤炮聲；、二是部分巷道圍巖穩(wěn)定性較差，巷道支架損壞、底鼓嚴(yán)重、兩幫變形量增大，巷道維護(hù)困難。通過現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)和礦壓資料收集，對(duì)南屯煤礦的礦山壓力現(xiàn)象進(jìn)行了總結(jié)，其特點(diǎn)如下：

1)九采區(qū)已開采完5個(gè)工作面，未發(fā)生過沖擊地壓事故，該次事故發(fā)生前現(xiàn)場(chǎng)也沒發(fā)現(xiàn)應(yīng)力變化的前兆信息，事故具有明顯的突發(fā)性、偶然性。

2)瞬時(shí)性。破壞過程持續(xù)時(shí)間相當(dāng)短暫，并產(chǎn)生了強(qiáng)烈震動(dòng)，強(qiáng)大的沖擊波造成了大量煤塵飛揚(yáng)，發(fā)出振動(dòng)和響聲，巨大的能量在瞬時(shí)被釋放。 2007年3月13日1時(shí)45分南屯煤礦地震觀測(cè)站監(jiān) 測(cè)到的震級(jí)為里氏2．8，集團(tuán)公司礦震觀測(cè)臺(tái)監(jiān)測(cè)到的震級(jí)為里氏2．1。

3)巨大的破壞性。動(dòng)力現(xiàn)象發(fā)生后損壞支 架、破壞巷道甚至造成人員傷亡。巷道頂?shù)装濉蓭鸵平看?，巷道破壞較嚴(yán)重。93上04中問巷自工作面煤壁向外35～85 m處底鼓，變形量最大1．5 m，兩幫移近量大約1．4 m，13輛電站車被推到煤幫處，約35 m軌道被推到電站車側(cè)。93上04回風(fēng)巷超前支護(hù)段12棵單體支柱彎曲、3棵折斷。巷道1處冒頂，冒頂范圍長(zhǎng)4 m、寬3 m、高2．3 m。

4)有別于瓦斯突出。在動(dòng)力現(xiàn)象發(fā)生后，通過現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行瓦斯含量測(cè)量發(fā)現(xiàn)瓦斯含量沒有明顯增加，這就否定了煤與瓦斯突出的可能性。

3沖擊地壓現(xiàn)象影響因素初步分析?

　　隨著南屯煤礦開采深度的逐年增加(目前為685 m)，煤巖動(dòng)力現(xiàn)象逐漸顯現(xiàn)并趨于嚴(yán)重。對(duì)擊地壓發(fā)生的原因是多方面的，通過系統(tǒng)的分析翻究總結(jié)影響南屯煤礦煤巖沖擊現(xiàn)象的主要因素為：? 　　

1)煤(巖)的性質(zhì)。南屯煤礦煤的沖擊傾向性為強(qiáng)沖擊傾向。? 　　

2)圍巖性質(zhì)。主要是頂板巖性和厚度及其吞煤層開采后的可冒性，是影響沖擊地壓的重要因素。特別是基本頂為厚層砂巖或其他堅(jiān)硬巖層、確板也是堅(jiān)硬巖層結(jié)構(gòu)的煤層更具沖擊危險(xiǎn)性。? 　　

3)開采深度。開采深度愈大，煤體應(yīng)力愈高，煤體變形和積蓄的彈性能也愈大。南屯煤礦93上04工作面目前開采深度在685 m，具有開采深度大的特點(diǎn)。? 　　

4)地質(zhì)構(gòu)造的影響。通常，在地質(zhì)構(gòu)造帶日中尚存有一部分地殼運(yùn)動(dòng)的殘余應(yīng)力，形成構(gòu)造曼力。在煤礦中常有斷層、褶曲和局部異常帶，沖地壓常發(fā)生在這些構(gòu)造應(yīng)力集中的區(qū)域。南屯煤礦? 西部基本上是一單斜構(gòu)造，故垂直和水平應(yīng)力均，壓應(yīng)力，最易發(fā)生沖擊地壓現(xiàn)象。? 　　

5)采煤方法的影響。采用綜放開采技術(shù)進(jìn)季生產(chǎn)的礦井，其影響范圍大(一般工作面超前承壓力影響范圍達(dá)60 m以上)，應(yīng)力絕對(duì)值增加但集中程度降低。相對(duì)而言，綜放開采工作面的沖擊地壓危險(xiǎn)性比單一煤層或分層開采的工作面的擊地壓危險(xiǎn)性小一些，但由于其影響范圍大，故工作面周圍的沖擊地壓危險(xiǎn)性將會(huì)升高。

?6)煤柱的影響。產(chǎn)生應(yīng)力集中的地點(diǎn)、孤島形和半島形煤柱可能受幾個(gè)方向集中應(yīng)力的疊加作用，因而在煤柱附近最易發(fā)生沖擊地壓。南屯煤礦93上04工作面采用3條巷道布置且中間巷沿3上層頂板布置，中間巷與回風(fēng)巷及運(yùn)輸巷的距離分別為60，91 m，開采煤層平均厚度5．21 m，所以中間巷與回風(fēng)巷的煤柱寬度正處在煤柱沖擊危險(xiǎn)的臨界寬度范圍內(nèi)。?