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1冲击地压研究现状与抚顺矿区冲击地压特点1

1.1国内外冲击地压发生概况1

1.2冲击地压的特征2

1.3冲击地压研究现状4

1.4冲击地压随开采深度与顺序发生的规律特点6

1.5抚顺矿区矿震活动概况8

1.6抚顺矿区工程地质概况12

1.6.1矿井地质概况12

1.6.2煤层16

1.6.3水文地质18

2特厚煤层冲击地压发生的机理及老虎台矿冲击地压诱发因素22

2.1冲击地压的分类22

2.2冲击地压发生机理24

2.2.1岩石类材料压缩破坏机制24

2.2.2冲击地压发生的原因及实现的条件27

2.3应力状态与煤岩体的扩容破坏机制28

2.3.1岩石的扩容特性28

2.3.2煤体的扩容特性30

2.3.3扩容模式的实测特性30

2.3.4冲击扩容模型的建立32

2.3.5扩容模型的理论分析33

2.4冲击地压发生的理论39

2.4.1强度理论39

2.4.2刚度理论40

2.4.3能量理论40

2.4.4冲击倾向性理论41

2.4.5三准则理论42

2.4.6失稳理论42

2.4.7其他理论42

2.5抚顺老虎台煤矿冲击地压的诱发机制43

2.5.1自重压力影响43

2.5.2井下放炮对冲击地压的影响46

2.5.3采幅与冲击地压次数的关系47

2.5.4冲击地压次数与断层的关系48

2.5.5地质构造对老虎台煤矿冲击地压的影响48

2.5.6开采方式对冲击地压的影响52

3冲击地压危险性预测与抚顺矿区冲击地压的识别技术55

3.1冲击地压危险性划分与评价55

3.1.1冲击地压危险性等级划分原则55

3.1.2冲击危险性评价方法56

3.2冲击地压危险性预测技术59

3.2.1冲击地压危险预测的基本原则59

3.2.2钻屑法62

3.2.3抚顺老虎台矿“钻屑法”实测结果分析与危险性判别68

3.2.4综合指数法69

3.2.5经验类比法74

3.2.6地音与微震系统监测法76

3.2.7室内声发射研究成果及地音微震监测原理80

3.2.8地音与微震监测方法86

3.2.9煤层围岩压力与变形观测法119

3.2.10抚顺老虎台矿“煤岩体电磁辐射监测法”分析126

3.2.11抚顺老虎台矿煤层围岩“压力—变形”观测法127

3.2.12抚顺老虎台矿顶底板移近速率对冲击地压进行预测129

3.2.13抚顺老虎台矿煤层含水量变化观测法132

3.2.14岩芯“饼化”观测法133

3.2.15其他冲击地压预测方法137

3.2.16综合预测方法152

3.3各类型冲击地压的理论解析与判据确定方法153

3.3.1煤柱冲击地压理论解析与判据确定方法153

3.3.2采煤工作面冲击地压解析分析159

3.3.3圆形巷道冲击地压理论解析与判据确定方法166

3.3.4顶底板受拉应力冲击地压理论解析与判据确定方法174

3.4冲击地压启动时几个控制临界值的分析179

3.4.1冲击地压发生时临界软化深度p179

3.4.2冲击地压发生时临界荷载181

3.4.3冲击地压发生时临界开采深度182

3.4.4冲击地压发生时释放的能量183

3.4.5冲击地压发生时临界阻力区深度184

3.4.6冲击地压发生时支护的影响186

3.5冲击地压判别准则及发生必要条件187

3.5.1能量准则187

3.5.2扰动响应判别准则190

3.5.3冲击地压发生的煤岩材料损伤理论的数学模型192

3.5.4简单煤岩结构冲击地压分析194

4冲击地压的防治措施197

4.1区域性防治措施197

4.1.1采场地压管理方法197

4.1.2生产技术措施199

4.1.3巷道合理布置206

4.2老虎台煤矿防治冲击地压的措施221

4.2.1巷道支护措施221

4.2.2锚杆支护的作用225

4.2.3老虎台煤矿锚杆支护技术的实验研究225

4.2.4老虎台矿68001号工作面锚杆支护试验及支护效果228

4.2.5采空区处理246

4.2.6放顶技术250

4.3局部防治措施253

4.3.1爆破方法253

4.3.2煤层注水防治冲击地压的方法268

4.4老虎台矿煤层注水防治冲击地压技术方法279

4.4.1注水钻孔布置282

4.4.2工艺巷注水283

4.4.3巷道钻孔卸压及注水283

4.4.4注水效果分析285

4.4.5注水钻孔方法286

4.5老虎台煤矿采掘面超前排放卸压钻孔工程与效果287

4.5.1钻孔布置287

4.5.2钻孔卸压292

4.6定向裂缝法294

4.6.1定向水力裂缝法294

4.6.2定向爆破裂缝法296

4.7冲击地压综合防治297

4.7.1对于不同机理冲击地压的处理措施297

4.7.2综合治理299

5老虎台矿冲击地压事故实例分析301

5.1老虎台矿55001号采区冲击地压事故分析301

5.1.1采区概况301

5.1.2事故造成的破坏情况301

5.1.3事故原因303

5.2老虎台矿73001号冲击地压事故分析304

5.2.1采区概况304

5.2.2冲击地压发生的过程与破坏情况305

5.2.3原因分析309

5.3老虎台矿83001号冲击地压事故分析310

5.3.1工作面概况310

5.3.2冲击地压发生过程与破坏特征311

5.3.3原因分析314

5.4老虎台矿708号冲击地压事故分析315

5.4.1采区概况315

5.4.2冲击地压发生的过程与破坏特征315

5.4.3事故原因317

5.5值得借鉴的经验318

参考文献320