煤层孤岛工作面冲击矿压的防治实践

第１９卷２期２００７年４月中国煤田地质

ＣＯＡＬＧＥＯＬＯＧＹＯＦＣＨＩＮＡ

Ｖ０１．１９Ｎｏ．２

Ａｐｒ．２００７

文章编号：１００４—９１７７（２００７）０４－００４１－０３

煤层孤岛工作面冲击矿压的防治实践

王富有’

（中国中煤能源股份有限公司，北京１０００１１）

摘要：木城涧矿４５０水平西四采区三槽东一壁工作面发生的几起冲击矿压事故，与其工作面开采深度、所处地质

．构造部位、呈孤岛开采状态有关。工作面煤样和顶板冲击倾向性测试结果表明。该煤层属于高冲击倾向性煤层，具有发生冲击矿压的能力。根据产生冲击矿压的原因和特点，采用电磁幅射进行冲击矿压预测预报、爆破卸压进行治理的措施，通过了冲击矿压危险区。

关键词：冲击矿压；孤岛工作面；电磁幅射预测；爆破卸压治理；木城涧矿

中图分类号：ＴＤ３２４文献标识码：Ａ

０引言

北京吴华矿业公司木城涧矿开采ｙ３煤层，该

煤层赋存稳定，煤层厚度１．２～３．３ｍ，平均厚度

２．５ｍ．倾角平均２１０。４５０水平西四采区三槽东一壁

工作面开采深度为６５０～７９０ｍ。工作面位于＋４５０水

平西四采区三南平石门斜坡三槽。本工作面东以主

南上山为边界线，西以边界切巷为界线，南、北均以

断层为界，上部与东部局部回采。

该工作面在回采期间，先后几次发生较严重的

压力异常．造成巷道变形严重。部分地段巷道失稳。２００５年４月２６日该工作面仅推进大约６３ｍ．便发生一次强烈的冲击矿压，造成人员伤亡，巷道多处片帮。２００５年７月２５日工作面推进到只剩２８ｍ时，因工作面上部和东部已局部回采，又处于两条大断层之间．工作面实际上已呈孤岛煤柱开采状态。当日下午３时中顺槽下邦发生显著变形，长度约为２５ｍ，上顺槽变形严重，空间已非常小，给矿井的安全生产带来了很大的威胁。

１冲击矿压的原因分析

１．１开采深度及地质构造

１．１．１开采深度

该工作面整体煤层埋藏较深（６５０～７９０ｍ），超过了发生冲击危险的Ｉ临界深度【ｌｌ。具备了发生冲击的开采深度条件。

１．１．２断层和皱曲的影响

位于Ｆ一１和Ｆ一２大断层之间（图１），同处于大断层的下盘。大断层构造将本工作面抬升。

而断层附近是容易发生冲击矿压的【２＇３１。故认为作者简介：王富有（１９７３一），男，安徽寿县人。工程师，中国中煤能源股份有限公司安全健康环保部。

收稿日期：２００６—１１—０６

责任编辑：葛晓云

图１四采区三槽工作面示意图

Ｆｉｇｕｒｅ１Ａｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｆａｃｅ

ｉｎＮｏ．３ｓｐｏｕｔ，ＷｅｓｔＮｏ．４ｗｉｎｎｉｎｇｄｉｓｔｒｉｃｔ

两个大断层对冲击矿压显现有一定的影响。工作面回采期间发生的几次冲击矿压显现。其地点皆位于两条大断层间隔距离的最短位置．而且该处工作面上下顺槽距离大断层交面线仅１０ｍ左右。

１．２煤层赋存状态及其变化

１．２．１煤层的冲击倾向性

根据对本工作面煤样和顶板进行冲击的倾向性的测试结果（表１），该煤层属于高冲击倾向性煤层，具有发生冲击矿压的能力。

表１煤层和顶板冲击倾向性鉴定结果

Ｔａｂｌｅ１Ｅｘｐｅｒｔｅｖｉｄｅｎｃｅｓｏｆｃｏａｌｓｅａｍａｎｄ

ｒｏｏｆｉｍｐａｃｔｔｅｎｄｅｎｃｙ

．。。。平均抗压动态破坏弹性能冲击能鉴定

烯石２强度／ＭＰａ时间／ｍｓ量指数量指数结果

煤层２”３０ｍ９１－４．９焉磐

注：中国矿大岩层试验中心试验鉴定

１．２．２顶板岩层结构特征

本工作面Ｙ，煤层顶底板皆为坚硬岩石，老顶为坚硬稳定的细砂岩，厚度大，厚度为３０～３５ｍ左右，ｆ－－８～１０。厚度大且坚硬的老顶是产生冲击危险

的一个主要因素。

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