當前煤礦沖擊地壓防治技術研究與應用

王博

摘 要：隨著近年來我國社會經濟發展水平的不斷提升，各個行業在實際的發展過程當中對于煤炭的需求也越來越多。煤炭在我國的資源儲備當中是一種分布比較廣泛，儲量比較豐富的資源類型，由于造價比較低，所以說當前社會對其需求量也越來越大。但是就煤炭自身的開采工作來說的話，它的開采難度比較大，礦井工作環境比較惡劣，并且在實際的開采過程當中還有一些安全隱患的存在，在這些開采風險當中，沖擊地壓所帶來災害后果是比較嚴重的，因此為了更好的確保煤炭開采的進行，促進煤炭開采工作更安全的開展，對開采人員的人身安全提供進一步的保障。那么在未來的發展過程當中就要對沖擊地壓問題進行分析，根據其產生的原因來進行防治技術的研究，在進行煤礦開采的時候，既可以利用防治技術進行預防，也可以及時的進行問題處理，進而促進開采工作順利進行。

關鍵詞：煤礦;沖擊地壓;防治技術

中圖分類號：TD324 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）02-0161-02

0 引言

在我國的資源形式當中，煤炭是分布最廣、儲備最多并且最廉價的一種資源類型，由于其自身存在的這些突出優勢，所以目前來說在我國的一次性能源消費當中是最多，社會的快速發展使得對煤炭的需求量不斷提升。但是煤炭是一種不可再生資源，所以隨著煤炭開采量的不斷提升，礦井也不斷加深，這就直接導致了在開采的過程當中受煤礦沖擊地壓災害的影響越來越嚴重。所謂的煤礦沖擊地壓所指的是在煤炭開采過程中由于大量彈性能的煤或巖體的積聚而瞬間產生的一種巨大能量，這種能量所產生的破壞具有極大的破壞性和危險性，并且由于缺乏明顯的災害預兆，所以常常是突然發生，給開采人員的生命安全帶來極大的威脅，因此當前對沖擊地壓產生的原因進行分析就很必要，并且還要積極的進行防治技術的探索。

1 煤礦沖擊地壓產生的原因

1.1 由于地質因素而產生的沖擊地壓

對于那些已經發生過沖擊地壓的煤巖層來說，它們自身的結構主要有兩種形式，分別是硬頂-硬煤-硬底和硬頂-薄軟層-煤層。像這樣的兩種結構就會在一定的程度上導致沖擊地壓的產生，一旦斷層和褶曲等產生了變化的話，那么在進行實際開采的過程當中也就會相應的產生沖擊危險性。煤炭本質上就是由地質活動而引起的，并且煤炭的形成又和地質條件有著很重要的關系，但是地質活動又是人為難以進行控制的，所以說在產生沖擊地壓的時候往往會造成很大危害。在那些地質構造相對來說比較復雜的區域當中，一般都會在其四周存在著一種比較強大的應力場，在這種應力場的運動過程當中則會相應的產生一種構造力，進而就會由此而導致沖擊地壓事故的產生[1]。而對于那些高應力比較突出的區域來說，在進行具體開采的過程當中也會相應的受到來自多個方向的集中高應力的擠壓影響，這樣一來在這個區域也就成為沖擊地壓容易產生的地方。總體來說的話，產生沖擊地壓的地質因素大致會包含著三個方面的內容，即煤層或者圍巖存在沖擊傾向、附近有大量的能量積聚和存在一定的能量釋放空間，在進行解決方式探索的時候也要從這幾個方面加以入手[2]。

1.2 由于技術因素而產生的沖擊地壓

在進行煤炭開采的時候，是要相應的重視一定的開采技術的，礦井當中的環境比較復雜，一旦在開采的過程當中采取不合理技術的話，那么在進行煤炭開采的時候，應力都會在短時間內進行積聚增加，而這種積聚的應力又是人為難以探測和解決的，當這些應力集中到一定范圍的時候，沖擊地壓事故發生的頻率也就會因此而提升。對于煤炭開采來說，最容易導致這種狀況出現的開采技術是綜合式的，所以也往往會更容易導致沖擊地壓事故的產生，并且綜合性開采技術本身的危險性也是比單一煤炭開采方式更大的，這是因為其開采方向和最大地應力的方向沒有實現平行發展，這樣二者之間就會產生垂直或者一個比較大的傾角，當傾角超出一定的范圍之后，也會導致沖擊地壓現象的產生[3]。不同的煤礦也都有其各自獨特的地質條件，所以說在進行實際開采的過程當中也要基于地質條件的不同來進行開采方式和開采順序的選擇，一旦開采方式和開采順序的選擇不適合煤礦地質特點的話，那么也很有可能會誘發出沖擊地壓事故的產生。

1.3 由于管理因素而產生的沖擊地壓

通過科學有效的管理可以有效的避免一些沖擊地壓事故的產生，但是如果不能進行科學合理的管理的話，那么很有可能會導致更多事故的產生，一旦管理組織比較松散的話，那么就極為容易導致沖擊地壓現象的發生。如果由于不合理的管理而出現開采順序和工作面布置不合理的狀況的話，那么可能就會難以有效的避開應力集中的區域，經過不斷的實踐表明，很多沖擊地壓事故的產生都是由于不合理的開采所產生的，而之所以會出現不合理開采的狀況，在很大的程度是由于組織結構上的不合理而造成的，由于組織管理機構工作上的失誤，所以會盲目的追求經濟效益，進而將開采安全管理的重要性忽略了，組織管理層往往會不顧生產開采的危險系數，導致煤炭開采產生盲目性，引起了沖擊地壓事故的產生，最后造成了巨大的損失[4]。

2 煤礦沖擊地壓防治技術的研究和應用

2.1 對于煤礦的壓力進行科學預測

所謂的煤礦壓力預測指的主要是對煤炭的傾向壓力所進行的預測。在進行正式的開采工作之前，還需要對煤炭周圍的巖石硬度來進行合理的檢測工作，通過巖石的硬度來對煤炭的硬度進行合理的評估預測，這樣一來就可以據此而對煤炭開采技術加以選擇，并且還要從煤炭內部所產生的各種介質和它自身的破壞能力與屬性上加以著手進行考慮，這種方式也是當前在沖擊地壓方面應用最為廣泛的一種預防技術[5]。其實對于一些煤礦來說的話，其本身就具有極為強烈的沖擊地壓傾向性，所以在正式進行煤炭開采之前，有必要對煤礦自身進行相應的檢驗。通過實地測繪和實驗分析等的方式來加以進行，這樣一來就可以在后續的開采過程當中對安全系數的提升加以保證，通過鉆屑法在煤層內進行鉆孔操作，然后就可以根據煤粉量和它的變化規律來對進行探測，為接下來的工作內容奠定基礎。