冲击地压预测与防治实用技术PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1　冲击地压概述 1

1.1.1 冲击地压现象描述 1

1.1.2 国内外冲击地压发生概况 2

1.1.3　冲击地压分类 3

1.1.4 冲击地压研究发展现状 7

1.2　冲击地压研究的基本任务 12

1.3　冲击地压的研究内容 13

1.4　基于应力场控制的冲击地压预测与防治研究指导思想及其要点 13

2　应力场与冲击地压显现特征 15

2.1　构造应力引起的冲击地压 15

2.1.1　顶板破坏特征 15

2.1.2　底板岩层破坏特征 20

2.2　原始应力场引起的冲击地压 25

2.2.1 冲击地压发生的临界深度 25

2.2.2 原始应力场中掘进煤巷发生冲击的条件 26

2.3　采动应力场引起的冲击地压 26

2.3.1 采动应力场与巷道冲击地压显现特征 26

2.3.2 采动应力场与工作面冲击地压特征 28

3　冲击地压危险性预测研究 32

3.1　常规监测方法 33

3.1.1 开采判定法 33

3.1.2 钻屑法 47

3.1.3 地音法 53

3.1.4　微震法 54

3.1.5 电磁辐射前兆信息的识别 58

3.1.6 围岩动态监测预报 63

3.2　坚硬顶板运动型冲击地压的预测 68

3.2.1 监测区域 68

3.2.2 监测过程 69

3.2.3　前兆信息识别 69

3.3　应力型冲击地压危险性预测 69

3.3.1　声发射模式 69

3.3.2 主震型冲击地压的预测方法 73

3.3.3　分布型冲击地压预测 75

3.3.4 群震型冲击地压预测 76

3.4　煤体应力变化前兆信息的识别 77

3.4.1 无限域中的包含体的力学解答 77

3.4.2 刚性钻孔应力计 79

3.4.3 应力变化前兆的识别 81

3.5　掘进巷道冲击地压预测方法 83

3.6　切眼掘进期间冲击地压危险性预测 84

3.7　初采期间冲击危险性预测 85

3.8　初次来压期间冲击危险性预测 87

3.9　正常推进期间冲击危险性预测 88

3.9.1　预测范围 88

3.9.2　特殊地点预测 89

3.9.3 循环监测 89

3.10　综合预测法 89

4　冲击地压防治技术 91

4.1　冲击地压矿井合理开采设计 92

4.1.1 井田的合理开拓 92

4.1.2 合理的开采顺序 92

4.1.3　巷道布置原则 95

4.1.4 采掘推进方向 99

4.1.5 煤柱应力 102

4.1.6 采用适宜的采煤方法 105

4.1.7 采空区处理方法 107

4.2　开采保护层 107

4.2.1 保护作用和保护范围 109

4.2.2　开采原则 112

4.3　煤层预注水 113

4.3.1 煤层注水防治冲击地压的原理 113

4.3.2　注水方式 116

4.3.3　煤层注水的工艺参数 116

4.3.5 有关措施 121

4.3.4　煤层注水适用条件 121

4.4　常规解危技术 122

4.4.1 卸压爆破 122

4.4.2 钻孔卸压 123

4.4.3 诱发爆炸 124

4.4.4 厚层坚硬顶板预处理 125

4.5　构造应力场内巷道冲击地压防治 128

4.5.1 改变巷道围岩约束条件防治冲击地压 129

4.5.2 改变巷道宽度 129

4.6　缺陷介质的冲击地压控制研究 132

4.6.1　缺陷介质特征 132

4.6.2 断层型缺陷体的支承压力分布特征 133

4.6.3 断层区域冲击地压显现特征 134

4.6.4 断层冲击地压的力学机制 135

4.6.4 空洞型缺陷 137

4.7　不规则煤柱区域冲击地压防治 143

4.8　高应力巷道解危技术 144

4.9　放顶煤开采防治冲击地压 145

4.9.1 放顶煤开采的采场结构模型 146

4.9.2 放顶煤开采前方煤体活动特点的实测研究 147

4.9.3 放顶煤开采顶板结构特征 148

4.9.4 放顶煤开采与分层开采数值模拟 148

4.9.5 放顶煤开采对冲击地压的控制作用 151

4.10　推进速度与冲击地压显现关系 152

4.10.1 实验研究结果 152

4.10.2 合理推进速度与影响因素分析 155

5　孤岛煤柱冲击地压危险性评价研究 156

5.1.1 孤岛煤柱的脆性破坏 157

5.1　孤岛煤柱冲击地压模型 157

5.1.2　孤岛煤柱的滑移破坏 160

5.1.3　孤岛煤柱的特殊破坏 161

5.1.4 孤岛煤柱冲击地压危险性分析 162

5.2　孤岛煤柱数值模拟及分析 164

5.2.1　15m煤柱模拟分析 164

5.2.2　50m煤柱模拟分析 167

5.2.3　数值模拟结果分析 170

5.3　孤岛煤柱冲击地压危险性评价 170

5.3.1 指标的建立 171

5.3.2　孤岛煤柱冲击地压评价方法 173

附录 182

参考文献 213