沖擊地壓特征及分類

1、沖擊地壓特征及分類沖擊地壓又稱巖爆，是指井巷或工作面周圍巖體，由于彈性變形能的 瞬時釋放而產(chǎn)生突然劇烈破壞的動力現(xiàn)象，常伴有煤巖體拋出、巨響 及氣浪等現(xiàn)象。它具有很大的破壞性，是煤礦重大災(zāi)害之一。 1992年以前，我國有 50 余個煤礦發(fā)生了沖擊地壓。 比較突出的有北京 礦務(wù)局門頭溝煤礦、撫順礦務(wù)局龍風(fēng)煤礦、棗莊礦務(wù)局陶莊煤礦、大 同礦務(wù)局忻州窯煤礦、 四川省天池煤礦和新汶礦務(wù)局華豐煤礦等。 2008 年 6月 5日 15時 57分，河南省澠池縣果園鄉(xiāng)附近發(fā)生 3.5級地震， 3 分鐘后，義煤集團(tuán)公司千秋煤礦突發(fā)沖擊地壓，造成 750 米850 米 處巷道瞬間被毀，正在該段修理巷道的 20 名

2、礦工被困井下。沖擊地壓 發(fā)生后，義煤集團(tuán)公司迅速成立了搶險救災(zāi)領(lǐng)導(dǎo)小組，緊急啟動應(yīng)急 救援預(yù)案，實施搶險救援。截至 6 月 6 日 4 時，20 名被困礦工中， 9 人死亡， 11 人獲救。獲救礦工正在醫(yī)院接受治療，沒有生命危險。 世界上幾乎所有國家都不同程度地受到?jīng)_擊地壓的威脅。 1783 年英國 在世界上首先報導(dǎo)了煤礦中所發(fā)生的沖擊地壓現(xiàn)象。以后在前蘇聯(lián)、 南非、德國、美國、加拿大、印度、英國等幾十個國家和地區(qū)，沖擊 地壓現(xiàn)象時有發(fā)生。在我國，沖擊地壓最早于 1933 年發(fā)生在撫順勝利煤礦。以后，隨著開 采深度的增加和開采范圍的不斷擴(kuò)大，北京、撫順、棗莊、開灤、大 同、北票、南桐等礦區(qū)的許

3、多礦井，都先后有沖擊地壓現(xiàn)象發(fā)生。隨 著開采深度的不斷增加，沖擊地壓的危害將更加突出。我國煤礦沖擊地壓特征 1、突發(fā)性。發(fā)生前一般無明顯前兆，沖擊過程短暫，持續(xù)時間為幾秒 到幾十秒。2、一般表現(xiàn)為煤爆（煤壁爆裂、小塊拋射）。淺部沖擊（發(fā)生在煤壁2m 6m 范圍內(nèi)，破壞性大 ）和深部沖擊 （發(fā)生在煤體深處，聲如悶雷，破壞 程度不同 ）。最常見的是煤層沖擊，也有頂板沖擊和底板沖擊，少數(shù)礦 井發(fā)生了巖爆。在煤層沖擊中，多數(shù)表現(xiàn)為煤塊拋出，少數(shù)為數(shù)十平 方米煤體整體移動，并伴有巨大聲響、巖體震動和沖擊波。3、具有破壞性。往往造成煤壁片幫、頂板下沉、底鼓、支架折損、巷 道堵塞、人員傷亡。4、具有復(fù)雜性。

4、在自然地質(zhì)條件上，除褐煤以外的各煤種，采深從200m1000m,地質(zhì)構(gòu)造從簡單到復(fù)雜，煤層厚度從薄層到特厚層， 傾角從水平到急斜，頂板包括砂巖、灰?guī)r、油母頁巖等，都發(fā)生過沖 擊地壓；在采煤方法和采煤工藝等技術(shù)條件方面,不論水采、炮采、 普采或是綜采, 采空區(qū)處理采用全部垮落法或是水力充填法, 是長壁、 短壁、房柱式開采或是柱式開采,都發(fā)生過沖擊地壓。只是無煤柱長 壁開采法沖擊次數(shù)較少。沖擊地壓的分類 沖擊地壓可根據(jù)應(yīng)力狀態(tài)、顯現(xiàn)強(qiáng)度和發(fā)生的不同地點和位置進(jìn)行分 類。1 、根據(jù)原巖 （煤）體的應(yīng)力狀態(tài)分類(1) 重力應(yīng)力型沖擊地壓。主要受重力作用，沒有或只有極小構(gòu)造應(yīng)力 影響的條件下引起的沖擊地

5、壓。如棗莊、撫順、開灤等礦區(qū)發(fā)生的沖 擊地壓。(2) 構(gòu)造應(yīng)力型沖擊地壓。主要受構(gòu)造應(yīng)力 (構(gòu)造應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過巖層自重 應(yīng)力)的作用引起的沖擊地壓，如北票礦務(wù)局和天池煤礦發(fā)生的沖擊地 壓。(3) 中間型或重力構(gòu)造型沖擊地壓。主要受重力和構(gòu)造應(yīng)力的共同作用引起的沖擊地壓。2、根據(jù)沖擊的顯現(xiàn)強(qiáng)度分類(1) 彈射。一些單個碎塊從處于高應(yīng)力狀態(tài)下的煤或巖體上射落，并伴 有強(qiáng)烈聲響，屬于微沖擊現(xiàn)象。(2) 礦震。它是煤、巖內(nèi)部的沖擊地壓，即深部的煤或巖體發(fā)生破壞， 煤、巖并不向已采空間拋出，只有片帶或塌落現(xiàn)象，但煤或巖體產(chǎn)生 明顯震動，伴有巨大聲響，有時產(chǎn)生煤塵。較弱的礦震稱為微震，也 稱為煤炮。(3)

6、弱沖擊。煤或巖石向已采空間拋出，但破壞性不很大，對支架、機(jī) 器和設(shè)備基本上沒有損壞； 圍巖產(chǎn)生震動， 一般震級在 2.2 級以下，伴 有很大聲響；產(chǎn)生煤塵，在瓦斯煤層中可能有大量瓦斯涌出。(4) 強(qiáng)沖擊。部分煤或巖石急劇破碎，大量向已采空間拋出，出現(xiàn)支架 折損、設(shè)備移動和圍巖震動，震級在 2.3級以上，伴有巨大聲響，形成 大量煤塵和產(chǎn)生沖擊波。3、根據(jù)震級強(qiáng)度和拋出的煤量分類 (1)輕微沖擊：拋出煤量在 10t 以下，震級在 1 級以下的沖擊地壓。中等沖擊：拋出煤量在10t50t以下，震級在1級2級的沖擊地 壓。(3)強(qiáng)烈沖擊：拋出煤量在 50t 以上，震級在 2級以上的沖擊地壓。 一般面波震級 ms=1 時，礦區(qū)附近部分居民有震感； ms=2 時，對井上 下有不同程度的破壞；ms>2時，地面建筑物