安居煤礦地應力測試及其應用研究

張書磊，于海鋒，張 寧，李 友

（1.山東濟礦魯能煤電股份有限公司 陽城煤礦，山東 濟寧 272502；2.山東科技大學能源與礦業工程學院，山東 青島 266590）

0 引 言

初始地應力的大小、方向及其分布狀態決定了深部巖體的受力狀態[1]。對于煤炭開采而言，地質條件復雜，加之近年來開采深度的進一步增大，導致高地應力作用下的深部礦井巷道大變形、冒頂等各類災害事故頻發，因此地應力研究對于煤炭安全、高效開采具有重要意義[2]。

近年來，許多學者已對地應力及其測量做了大量研究和分析，如蔡美峰等[3-5]發明了一種完全溫度補償的地應力測量方法和裝置，提出了符合工程巖體特性的測量理論與計算方法，為實現科學采礦創造了必要條件；康紅普等[6-7]基于對各種測量方法優缺點的分析，提出了一種適用于深部煤礦巷道的小孔徑水壓致裂地應力快速測量方法，并詳細闡述了其原理、裝置的組成部分以及技術特征，推進了我國礦山地應力測量的開展、普及與提高。張廣超[8-9]等對巨野礦區的地應力場分布規律做了詳細研究，并結合地質構造特征提出了具體的圍巖控制方法；劉江[10]等對伊泰礦區進行了原巖應力測量，分析了地應力隨埋深的變化規律及相關的地應力場分布特征；王炯等[11]研究了星村礦的地應力特征，分析了地應力場與區域構造的關系。上述研究為我國煤炭開采積累了大量實測數據，促進了我國地應力的研究和發展。

本文采用空心包體應力解除法對安居煤礦進行了地應力測量，補充了對該礦地應力場的認識，并在此基礎上分析了地應力對巷道穩定性的影響，提出了針對安居煤礦巷道布置及支護設計的合理化建議，對該礦的安全開采具有重要意義。……