基于矿震活动规律的重复采动高位硬厚岩层冲击机制探讨

发布时间：2017-08-18 08:20

  本文关键词：基于矿震活动规律的重复采动高位硬厚岩层冲击机制探讨

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【摘要】：针对高位硬厚岩层条件、多煤层开采下煤层强矿震频发问题,以鲍店煤矿十采区200 m超厚高位红层砂岩为工程实例,分析重复采动高位硬厚岩层矿震活动规律及冲击机制。矿震活动规律表明:相比于上煤层而言下煤层开采引起的能量小于104 J的微震事件明显减少,但对开采活动影响较大的能量高于105 J的强矿震事件大大增加;矿震活动总体表现出较弱的规律性,但工作面两侧边界的强矿震事件明显多于中部区域,且工作面采空区侧的强矿震事件远多于实体煤侧。在分析高位硬厚岩层初次破断运动特征的基础上,结合3下煤层开采期间的微矿震活动,提出高位硬厚岩层条件下、重复采动工作面分区域冲击机制:中部由于沉降空间加大,竖向载荷突变造成断裂岩块间剪应力超限,导致原铰接平衡岩块失稳冲击的"剪切滑落型";两侧边界由于岩层移动线外扩,产生高集中应力压实下部垮落岩层导致岩块侧向滑移冲击的"滑移沉降型";2种冲击机制相互交叉、相互促进,"滑移沉降型"冲击在重复采动高位硬厚岩层诱发的动力响应中起主导作用。
【作者单位】： 山东科技大学矿业与安全工程学院;贵州理工学院矿业工程学院;山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地;
【关键词】： 采矿工程 重复采动 高位硬厚岩层 剪切滑落 滑移沉降 强矿震
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51374139,51564004,51574155)~~
【分类号】：TD324
【正文快照】： 煤系地层形成过程中,在某些地质历史时期,受沉积作用或地质构造运动影响,不可避免的形成某些高位硬厚沉积岩层或侵入岩层,如华北地区的巨厚沉积红层砂岩和两淮地区的高位火成岩[1-2]。高位硬厚岩层强度、厚度大,破断运动方式已由传统的单工作面运动转变为多工作面联合运动,往

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本文编号：693553