坚硬顶板强矿压动力灾害超前区域控制技术研究_中国煤炭行业知识服务平台

坚硬顶板强矿压动力灾害超前区域控制技术研究

作者

郑凯歌王林涛王永福
单位

中煤科工集团西安研究院有限公司陕西煤矿安全监察局安全技术中心
摘要

厚层坚硬顶板条件下大采高综放工作面采场矿压显现强烈,极易引发冲击地压、矿震等灾害.为掌握坚硬顶板大采高综放开采条件下覆岩破断演化规律,采用理论分析、数值模拟、现场监测等方法,揭示了坚硬顶板岩层呈现大“悬臂梁”形式垮落及破断冲击能致灾机理,并提出了坚硬顶板分段压裂超前弱化解危技术.研究表明:低位坚硬岩层在覆岩运移过程中常以“悬臂梁”结构出现,该结构不易垮落,进而导致能量积聚,引发矿压动力灾害.而在水力压裂超前弱化技术治理后,顶板垮落步距显著减小,平均降幅54%,来压强度降幅21.67%,且有效改变了低位坚硬顶板破碎程度,扩大了工作面垮落带范围,增加了采空区矸石充填程度,达到了顶板结构改造及动力灾害有效控制的目的.
关键词

坚硬顶板强矿压致灾机理分段水力压裂控制机理
基金项目(Foundation)

十三五重大专项(2016ZX05045002-002);西安研究院科技创新基金(2022XAYJS04)
DOI

10.19880/j.cnki.ccm.2024.04.005
引用格式

郑凯歌,王林涛,王永福.坚硬顶板强矿压动力灾害超前区域控制技术研究[J].中国煤炭,2024,50(4)∶36-45.
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