"三软"煤层冲击地压诱导煤与瓦斯突出力学机制研究

摘要：

以新安煤田为工程背景,通过现场调查、测试、实验室试验、理论计算和相似条件类比,探讨"三软"煤层冲击地压作用下煤与瓦斯突出力学机制.研究结果表明,在原岩和采动应力作用下,巷道底板存在的高弹性模量夹层砂岩向上挠曲,造成煤体正常瓦斯溢出通道被封闭,煤体内部产生裂隙促使吸附瓦斯解吸为游离瓦斯,可实现煤与瓦斯突出的外部准备条件;底板高弹模夹层的破断冲击,打通被压实煤体的瓦斯溢出通道,可实现煤与瓦斯突出的外部激发条件:掘进迎头附近底板产生的105J以上量级冲击地压,其孕育和发生过程导致的迎头煤墙闭合-破裂,可诱导每立方米煤初始瓦斯膨胀能小于1.3×106 J(瓦斯压力小于0.74MPa)的煤层发生瓦斯突出或异常涌出,而每立方米煤初始瓦斯膨胀能大于1.3×106J(瓦斯压力大于0.74MPa)的煤层,可诱导发生煤与瓦斯突出.通过对高弹性模量岩层(夹层)底板实施钻孔或爆破措施,防止底板弹性变形向上挠曲与破断冲击,可破坏此类煤与瓦斯突出准备和激发的外部条件.

关键词：采矿工程、冲击地压、瓦斯异常涌出、煤与瓦斯突出、耦合作用、底板卸压

所属期刊栏目：30

分类号：TD32(矿山压力与支护)

资助基金：国家高技术研究发展规划863项目2008AA062104

在线出版日期：2011-10-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1283-1288