義馬礦區大型逆沖斷層防沖方法研究

李一哲，張寧博，王 寅，任偉光，秦 凱，郝其林，孫彥寧

(1.煤炭科學技術研究院有限公司，北京 100013；2.河南大有能源股份有限公司，河南 義馬 472300；3.鄂爾多斯市昊華紅慶梁礦業有限公司，內蒙古 鄂爾多斯 014300)

斷層是地下煤巖層中普遍賦存的一種地質構造，當煤礦開采活動接近斷層時，由于煤巖層完整性被破壞，斷層周邊應力場出現異常，沖擊地壓災害時常發生，這類沖擊地壓被稱為斷層沖擊地壓[1]。與小型斷層相比，大型斷層落差大、影響范圍廣，往往更易誘發沖擊地壓[2]。

圍繞大型斷層沖擊地壓問題，國內外學者分別從發生機理和防治技術兩方面展開了大量研究。在斷層沖擊地壓發生機理方面，目前學術界尚未形成統一的認識，超低摩擦效應、靜載應力集中、動載觸發以及斷層煤柱失穩等被認為是誘發斷層沖擊地壓的原因，其中超低摩擦效應指的是斷層摩擦力在應力波作用下顯著降低的一種現象，該效應可能會誘發斷層活化，并導致沖擊地壓[3]；斷層構造應力、采動引起的支承壓力等多種靜載應力疊加可能誘發煤體沖擊[4，5]；堅硬頂板斷裂或斷層突然滑移激發的動載擾動也可能誘發采掘圍巖失穩[6-8]；斷層沖擊地也可表現為斷層煤柱的失穩[9]。雖然學者們對斷層沖擊地壓本質原因的認識有所分歧，但大家均接受的一種觀點是：斷層的存在造成煤巖體應力環境的惡化[10]，使得工作面煤巖體出現應力積聚現象[11]；同時斷層活化過程產生了強烈的動載擾動，動靜載共同作用誘發了煤體沖擊[12]。……