李海濤,齊慶新,趙善坤,李宏艷,舒龍勇,陳理強
(1.煤炭科學研究總院 深部開采與沖擊地壓防治研究院,北京 100013;2.煤炭資源高效開采與潔凈利用國家重點實驗室 ,北京 100013;3.煤炭科學技術研究院有限公司 安全分院,北京 100013;4.山東科技大學,山東 泰安 271019)
煤礦深部開采及其帶來的挑戰已成為無法回避的新常態。其中,沖擊地壓、煤與瓦斯突出以其復雜的形成機制和劇烈的破壞特征,成為威脅煤礦安全生產最為主要的動力災害形式[1]。自1738年英國南史塔福煤田首次發生沖擊地壓、1834年法國魯阿雷煤田首次發生煤與瓦斯突出以來,包括我國在內的多個主要采煤國家,在煤礦動力災害(指沖擊地壓、煤與瓦斯突出)防控方面持續投入了大量資源,而機理研究作為有效防控的根本前提,更是各國學者關注的重點,配合著措施執行裝備的強化[2-3],動力災害防控實踐取得了令人矚目的成就。
但煤、巖介質具有極為復雜的天然構造和賦存狀態,而采掘活動又在此基礎上增加了人工結構(井巷、采空區及其空間組合等)和動態特征,同時,煤巖系統作為統一整體,發生在其內部的任何具體現象,天然受到系統內多種因素的綜合影響。由此,使得目前在動力災害危險性評估/評價、監測數據分析、防控措施設計等方面,仍存在經驗依賴性強、現場針對性弱的短板。而構建邏輯清晰且具有較好兼容性的動力災害認知體系則是解決上述問題的前提。由于氣體參與下……