冲击地压理论与技术

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1、冲击地压理论与技术齐庆新博士后/研究员/首席专家/所长煤炭科学研究总院开采分院采矿研究所天地科技股份有限公司开采所事业部2008年7月提纲第一讲基本概念第二讲我国冲击地压现状与研究进展第三讲冲击地压技术规范第四讲冲击地压预测与防治1、我国冲击地压现状世界范围有记载的第一次冲击地压于1733年英国南斯塔煤田发生，我国最早冲击地压发生在1933年的抚顺胜利矿。1、我国冲击地压现状我国冲击地压发生范围北京、枣庄、抚顺、阜新、辽源、大同、天池、开滦、新汶、徐州、义马、鹤壁、双鸭山、鸡西、七台河、淮南、大屯、韩城、兖州、华亭、古城、贵州等近100个矿区（井）我国

2、冲击地压灾害日趋严重截止2006年年底，新发生冲击地压的矿井近70个，分布范围扩大到新汶、徐州、兖州、华亭等局矿，发生冲击地压矿井已达100余个。开采深度已达到750～1250m仅2001年至2006年6月底，在大同、抚顺、北京、华亭、大同、阜新等局矿因冲击地压的发生而导致的重大伤亡事故就多达10余起，死伤人数达数百人。薄煤层也相继发生冲击地压：七台河桃山矿1、我国冲击地压现状02004006008001000198519901995200020052010年份采深/M020406080100120140数量冲击地压矿井平均开采深度冲击地压矿井数量冲击

3、地压矿井数量与采深随时间变化我国比较严重的冲击地压矿井1)新汶矿业集团公司华丰煤矿2)黑龙江省龙煤集团公司七台河矿业公司3)徐州矿务集团公司三河尖煤矿4)义马煤业集团公司跃进煤矿5)义马煤业集团公司千秋煤矿6)抚顺矿业集团公司老虎台煤矿7)兖州煤业股份公司东滩煤矿8)兖州煤业股份公司济三煤矿9)甘肃省华亭煤业集团公司华亭煤矿10)甘肃省华亭煤业集团公司砚北煤矿11)开滦集团公司赵各庄矿业公司12)开滦集团公司唐山分公司13)淄博矿业集团公司唐口煤矿14)北京昊华能源股份有限公司木城涧煤矿15)平顶山天安煤业股份公司十矿16)阜新矿业集团公司五龙煤矿2.

4、1我国冲击地压研究情况研究单位：煤炭科学研究总院北京开采所（天地开采事业部）、辽宁工程技术大学、中国矿业大学等。山东科技大学、北京科技大学、东北大学、中国地震局地壳所、长沙矿山研究院等研究成果：机理、冲击倾向试验研究、钻屑法研究、地音微震监测系统研制、保护层开采、防治措施、坚硬顶板处理、深孔爆破技术、采动应力监测技术2、我国冲击地压研究进展煤科总院北京开采所相关科研成果及在冲击地压方面所做的工作1981：开始“门头沟煤矿二槽煤冲击矿压防治研究”1986~1990：国家“七五”攻关项目“冲击地压预测与防治”，成果获国家科技攻关奖1991:进行地音和微震

5、监测系统的国产化研究并成功开发出MA0104E地音监测系统与BD4-I型便携式矿用地音仪1994：深部开采冲击地压新机理的研究、煤岩声发射震源定位方法研究（煤炭基金项目）1997：华丰矿冲击地压综合防治技术项目上，能源部重点项目，获山东省科技进步二等奖。2000:主持制订《煤层冲击倾向性分类及指数的测定方法》、《岩石冲击倾向性分类及指数的测定方法》煤炭行业标准，是目前国内进行煤岩冲击倾向性鉴定的权威部门。2004：新汶矿区冲击地压成因与综合治理技术研究，引进国际上先进的微震监测系统ARAMIS/M并用于华丰煤矿冲击地压监测2005：“973”项目：高强

6、度开采冲击地压发生机理研究，国家自然基金项目：高强度开采冲击地压与瓦斯灾害相关性研究2006：广泛开展与北京、新汶、华亭、淄博、兖州、大同、抚顺等矿区的合作，科研经费达500万元/年以上。煤科总院北京开采所相关科研成果及在冲击地压方面所做的工作试验仪器与设备（北京开采所）德国WPM25kN型材料试验机德国WPM1000kN型万能试验机采集速度为0.1ms的高速计算机数据采集处理系统(HCD)MDG动态电阻应变仪KC型静态电阻应变仪配套的载荷和位移传感器北京开采研究所岩石力学实验室目前已完成50余个矿井煤岩层的冲击倾向性鉴定（北京、开滦、新汶、徐州、兖州

7、、淄博、义马、华亭、鹤岗、双鸭山、临沂、七五等局矿）煤科总院北京开采所相关科研成果及在冲击地压方面所做的工作部分实验室设备2.2冲击地压机理研究的进展“三因素”机理强度弱化减冲机现2.3冲击地压预测研究的进展冲击危险性评价综合指数法地质动力区划数量化理论计算机模拟冲击危险性预测钻屑法微震法地音法电磁辐射法采动应力监测综合指数法影响冲击地压的主要因素有地质方面的因素,也有开采技术方面的因素根据这些冲击地压影响因素的分析，确定采掘工作面周围采矿地质条件的每个因素对冲击地压的影响程度，以及确定各个因素对冲击地压危险状态影响的指数，将其综合起来，就可以形成冲

8、击地压危险状态等级评定的综合指数法，从而为冲击地压的治理打下基础。2.3冲击地压预测研究的进展