沖擊地壓防治

關(guān)于沖擊地壓防治第一頁，共七十六頁，2022年，8月28日

煤礦沖擊地壓災(zāi)害概況第二頁，共七十六頁，2022年，8月28日

1.沖擊地壓概述

煤礦在開采中，由于采掘?qū)е碌拿簩禹數(shù)装蹇鍞嗯c破壞，支架折損、冒頂、煤壁片幫、底鼓等現(xiàn)象，可以歸結(jié)為一般的礦山壓力現(xiàn)象，是煤巖體在采動(dòng)條件下圍巖應(yīng)力重新分布而發(fā)生的常見的礦山壓力顯現(xiàn)形式。而沖擊地壓是一種特殊礦壓顯現(xiàn)形式，通常是在煤、巖力學(xué)系統(tǒng)達(dá)到極限強(qiáng)度時(shí)，以突然、急劇、猛烈的形式釋放彈性能，導(dǎo)致煤巖層瞬時(shí)破壞并伴隨有煤粉和巖石的沖出，造成井巷的破壞及人身傷亡事故。

第三頁，共七十六頁，2022年，8月28日第四頁，共七十六頁，2022年，8月28日第五頁，共七十六頁，2022年，8月28日第六頁，共七十六頁，2022年，8月28日第七頁，共七十六頁，2022年，8月28日第八頁，共七十六頁，2022年，8月28日第九頁，共七十六頁，2022年，8月28日第十頁，共七十六頁，2022年，8月28日第十一頁，共七十六頁，2022年，8月28日

世界上有記載的第一次發(fā)生沖擊地壓于1738年英國的南史培福煤田。200多年來，其危害幾乎遍布世界各采礦國家，包括我國在內(nèi)的20多個(gè)國家和地區(qū)都記錄有沖擊地壓現(xiàn)象。

我國1933年撫順勝利礦最早發(fā)生沖擊地壓；1985年我國沖擊地壓煤礦為32個(gè)，主要分布在北京、棗莊、撫順、大同、阜新、天池等局礦，開采深度平均為600～750m。

近年來，由于煤礦開采深度的不斷增加，沖擊地壓發(fā)生礦井?dāng)?shù)量及程度又呈明顯上升的趨勢(shì)。第十二頁，共七十六頁，2022年，8月28日

僅1997年至2006年底，先后在大同、撫順、北京、徐州、新汶、開灤、華亭、義馬、阜新、平頂山等局因沖擊地壓的發(fā)生而導(dǎo)致的重大傷亡事故就多達(dá)10余起，死亡人數(shù)達(dá)百余人。

截至2006年底，僅新發(fā)生沖擊地壓的礦井就多達(dá)60余個(gè)，分布范圍擴(kuò)大到開灤、新汶、義馬、鶴崗、淮南、大屯、平頂山、華亭、韓城、兗州、七臺(tái)河等局礦，開采深度也達(dá)到750～1150m。沖擊地壓一直沒有像對(duì)待水、火、瓦斯等煤礦天敵那樣引起人們的足夠重視，就是發(fā)生了沖擊地壓，工人們也俗稱之為“煤炮”。絕大部分煤礦都沒有采取治理和防范措施，也沒有相應(yīng)的研究治理理論，更缺乏對(duì)職工進(jìn)行防治沖擊地壓方面的有針對(duì)性的培訓(xùn)教育。第十三頁，共七十六頁，2022年，8月28日

2.我國沖擊地壓的主要特點(diǎn)

2.1突發(fā)性沖擊地壓發(fā)生前一般沒有明顯的宏觀前兆，相當(dāng)多的沖擊地壓是由爆破、頂板來壓等引起的，但也有很多是在沒有人員活動(dòng)的期間內(nèi)發(fā)生的，很難確定誘發(fā)因素沖擊地壓一般伴隨有強(qiáng)烈的震動(dòng)和聲響，最大震級(jí)可達(dá)M4.3級(jí)，地面幾千米范圍內(nèi)有震感。

2.2類型多樣我國沖擊地壓以煤層沖擊最常見，也有頂板沖擊和底板沖擊。房山礦發(fā)生的一次沖擊地壓，底板突然鼓起并開裂成5cm寬的裂縫。在煤層沖擊中，絕大多數(shù)表現(xiàn)為破碎煤從煤壁拋出，也有極個(gè)別情況表現(xiàn)為數(shù)十平方米的煤體整體滑移。第十四頁，共七十六頁，2022年，8月28日2.3破壞和損失巨大人員傷亡。沖擊地壓造成震動(dòng)使人員碰傷，所造成的冒頂、片幫、支架折斷也傷及人員；由于巷道堵塞、人員被埋而窒息。

2.3.2破壞生產(chǎn)。沖擊地壓造成片幫、底鼓、冒頂可造成幾十米巷道被堵塞，幾百米巷道支架被損壞，機(jī)械設(shè)備被移位，風(fēng)門被暴風(fēng)摧垮，有的被迫停采，損失煤炭可多達(dá)數(shù)萬t。

2.3.3地面房屋被震壞開裂。2.4災(zāi)害程度不同我國煤礦沖擊地壓的強(qiáng)度、頻度、災(zāi)害程度、伴生災(zāi)害情況等因開采地質(zhì)條件的不同而差別較大。根據(jù)微震檢測(cè)系統(tǒng)記錄，門頭溝煤礦（現(xiàn)已關(guān)閉）平均每月記錄到160次各類沖擊和震動(dòng)；第十五頁，共七十六頁，2022年，8月28日

華豐煤礦每月可監(jiān)測(cè)到1000余次各類震動(dòng)；

老虎臺(tái)煤礦也是沖擊地壓嚴(yán)重的礦井，每月震動(dòng)次數(shù)達(dá)300余次；

臺(tái)吉礦存在巖爆、礦震、巖石沖擊、沖擊地壓、地溫?zé)岷Φ?，是我國深井開采多種災(zāi)害并存的典型。2.5發(fā)展趨勢(shì)嚴(yán)重

1949年以前我國發(fā)生沖擊地壓的礦井只有2個(gè)，20世紀(jì)50年代增加到7個(gè)，60年代為12個(gè)，70年代為22個(gè)，80年代為32個(gè)，90年代為50余個(gè)，目前達(dá)142個(gè)。

隨著開采深度的增加、開采范圍的礦大和開采強(qiáng)度的加大，近年來雖然采取了不少措施，但全國沖擊地壓礦井和總的沖擊地壓次數(shù)并未減少。因此，我國煤礦的開采實(shí)踐看，沖擊地壓災(zāi)害將更加嚴(yán)重。第十六頁，共七十六頁，2022年，8月28日3.沖擊地壓發(fā)生機(jī)理及條件3.1沖擊地壓發(fā)生機(jī)理

沖擊地壓發(fā)生機(jī)理，是指沖擊地壓發(fā)生的原因、條件、機(jī)制和物理過程。在一定的地質(zhì)因素和開采條件下，煤（巖）受外力引起變形，發(fā)生突然破壞的力學(xué)過程，學(xué)者研究得出的沖擊地壓的理論：強(qiáng)度理論、剛度理論、沖擊傾向性理論、能量理論和變形系統(tǒng)失穩(wěn)理論。第十七頁，共七十六頁，2022年，8月28日

我國學(xué)者李玉生在總結(jié)了強(qiáng)度理論、能量理論和沖擊傾向性理論之后，結(jié)合國外研究成果提出了“三準(zhǔn)則”理論。該理論認(rèn)為：強(qiáng)度準(zhǔn)則是煤巖體的破壞準(zhǔn)則，而能量準(zhǔn)則和沖擊傾向性準(zhǔn)則是突然破壞準(zhǔn)則，因而只有當(dāng)這三個(gè)準(zhǔn)則同時(shí)滿足時(shí)，才會(huì)發(fā)生沖擊地壓。

齊慶新從煤巖體結(jié)構(gòu)特牲出發(fā)提出了”三因素”機(jī)理。

該理論認(rèn)為：沖擊地壓多發(fā)生在斷層、煤層變化等構(gòu)造區(qū)域，沖擊地壓與煤巖體結(jié)構(gòu)具有密切的關(guān)系。第十八頁，共七十六頁，2022年，8月28日

沖擊發(fā)生除與內(nèi)在因素(沖擊傾向性)、力源因素(高度的應(yīng)力集中或高度的能量?jī)?chǔ)存與動(dòng)態(tài)抗動(dòng))有關(guān)外，煤巖體結(jié)構(gòu)因素(具有弱面和容易引起突變滑動(dòng)的層狀介面)也是沖擊發(fā)生的主要因素之一。這三因素是導(dǎo)致沖擊地壓多發(fā)生的主要因素。由于目前對(duì)煤巖體在受外荷載作用下發(fā)生細(xì)觀斷裂和破壞的機(jī)理認(rèn)識(shí)不深，同時(shí)也對(duì)煤巖體內(nèi)部微裂紋的擴(kuò)展與沖擊過程之間的關(guān)系還不明確。到目前為止對(duì)沖擊發(fā)生過程的研究尚未達(dá)到機(jī)理清晰、規(guī)律明確的程度，新的理論體系尚未形成。如“三準(zhǔn)則”理論并不具備可操作性，“三因素”理論也不是獨(dú)立的理論，它只是對(duì)沖擊傾向性理論和能量理論的綜合和發(fā)展。第十九頁，共七十六頁，2022年，8月28日3.2沖擊地壓的影響因素

沖擊地壓的發(fā)生與采動(dòng)影響密切相關(guān)，但并不是只有采動(dòng)影響就會(huì)發(fā)生沖擊地壓。引起沖擊地壓發(fā)生的影響因素分為三類：煤礦地質(zhì)因素；開采技術(shù)條件因素；組織管理措施因素。

3.2.1地質(zhì)因素對(duì)沖擊地壓的影響3.2.1.1開采深度開采深度越大，沖擊地壓發(fā)生的可能性也越大，見圖2-1，橫坐標(biāo)為采深，縱坐標(biāo)為沖擊指數(shù)Wt，即開采百萬噸煤炭的沖擊地壓次數(shù)）。第二十頁，共七十六頁，2022年，8月28日從右圖知，當(dāng)采深H≤350m時(shí)，發(fā)生沖擊地壓的可能性較??；

350m＜H≤500m時(shí)，在一定程度上危險(xiǎn)逐步增加；

采深從500m開始，隨著開采深度的增加，發(fā)生沖擊地壓的次數(shù)急劇增加，沖擊危險(xiǎn)性急劇加大。

當(dāng)采深為800m時(shí)，沖擊指數(shù)，Wt=0.57，比采深為500m時(shí)（Wt=0.04）增加了近14倍。第二十一頁，共七十六頁，2022年，8月28日

我國四川天池煤礦的情況與此類似，如圖所示。從圖中可以看出，采深700m時(shí)發(fā)生沖擊地壓的次數(shù)大大高于采深400m時(shí)的次數(shù)。第二十二頁，共七十六頁，2022年，8月28日

我國煤礦開采實(shí)踐表明，礦井不是在開始投產(chǎn)時(shí)就發(fā)生沖擊地壓，而是在開采到一定深度后才發(fā)生沖擊地壓。

通過綜合分析我國部分沖擊地壓礦井的開采技術(shù)條件，表2-1列出了我國部分煤礦發(fā)生沖擊地壓的臨界開采深度。由表2-1和圖2-2可知，在中國煤礦的條件下，發(fā)生沖擊地壓的最小采深為200~540m，平均為380m。表2-1我國部分煤礦發(fā)生沖擊地壓的臨界采深礦井門頭溝天池?fù)犴槼亲哟笈_(tái)陶莊房山華豐房山煤峪口最小采深/m200240250370460480520380540280第二十三頁，共七十六頁，2022年，8月28日3.2.2煤層的物理力學(xué)性質(zhì)

我國沖擊地層礦井煤層的單軸抗壓強(qiáng)度大于15MPa，堅(jiān)硬、脆，自然含水率低，最大不超過4%。3.2.3頂板巖層的物理力學(xué)性質(zhì)

我國沖擊地壓礦井的煤層頂板一般都堅(jiān)硬、難冒。第二十四頁，共七十六頁，2022年，8月28日

3.2.4煤巖層的結(jié)構(gòu)

①“三硬”結(jié)構(gòu)，即硬頂—硬煤—硬底結(jié)構(gòu)。

從沖擊地壓機(jī)理上分析，這是煤巖體內(nèi)存儲(chǔ)大量彈性變形能的前提條件。

我國一部分沖擊地壓礦井的條件就是這種結(jié)構(gòu)類型，如大同忻州窯礦、北京門頭溝礦、棗莊陶莊礦、開灤唐山礦、新汶華豐礦、徐州三河尖礦等。第二十五頁，共七十六頁，2022年，8月28日

②硬頂—薄軟煤層—硬煤層結(jié)構(gòu)，即在硬煤層與頂板巖層之間存在薄軟煤層結(jié)構(gòu)。沖擊地壓多在煤層結(jié)構(gòu)發(fā)生變化、煤巖層具有一定傾角的條件下發(fā)生。在我國主要沖擊地壓礦井都存在這種煤巖結(jié)構(gòu)特征。軟煤硬煤第二十六頁，共七十六頁，2022年，8月28日3.2.5地質(zhì)構(gòu)造地層的多次運(yùn)動(dòng)形成了各種各樣的地質(zhì)構(gòu)造，如斷層、褶曲、背向斜、煤層厚度變化帶及巖性變化帶等。在這些地質(zhì)構(gòu)造區(qū)附近，由于存在著地質(zhì)構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)，通常使煤巖體的構(gòu)造應(yīng)力，尤其是水平構(gòu)造應(yīng)力增加，而直接導(dǎo)致沖擊地壓的發(fā)生。大量沖擊地壓實(shí)踐表明，沖擊地壓常常發(fā)生在這些地質(zhì)構(gòu)造區(qū)域中，如向斜軸部、斷層附近、煤層傾角變化帶、煤層變薄帶和構(gòu)造應(yīng)力帶。第二十七頁，共七十六頁，2022年，8月28日

3.3開采技術(shù)條件對(duì)沖擊地壓的影響開采技術(shù)條件對(duì)沖擊地壓的影響表現(xiàn)在兩個(gè)方面：

一是因?yàn)殚_采導(dǎo)致煤巖體的應(yīng)力迅速增加，在一定區(qū)域、一定范圍內(nèi)形成高應(yīng)力集中，達(dá)到了沖擊地壓發(fā)生的應(yīng)力條件；二是原本具有高應(yīng)力的煤巖體或接近極限狀態(tài)的煤巖體，在采動(dòng)條件作用下，誘發(fā)沖擊地壓。

采煤方法與巷道布置采煤方法、巷道布置形式、頂板管理方法的不同，煤巖體在掘進(jìn)和采煤過程中礦山壓力及其分布規(guī)律也顯著不同，發(fā)生沖擊地壓的危險(xiǎn)性也各異。開采近距離煤層群時(shí)，不同煤巖層之間存在著相互影響。這種相互影響在一定條件下就會(huì)導(dǎo)致煤巖體處于極限應(yīng)力狀態(tài)或出現(xiàn)高度的應(yīng)力集中，最終發(fā)生破壞性的沖擊地壓。

第二十八頁，共七十六頁，2022年，8月28日為了實(shí)現(xiàn)對(duì)沖擊地壓煤巖層的合理開拓布置，在開采設(shè)計(jì)階段，就應(yīng)該正確地、最大限度地選擇合理的開采布置和最大限度地限制在采場(chǎng)或巷道附近形成高度應(yīng)力集中。根據(jù)對(duì)沖擊地壓事故的資料分析，在采煤工作接近采空區(qū)或老巷40-50m范圍內(nèi)容易發(fā)生沖擊地壓，大多數(shù)事故出現(xiàn)在20-30m范圍內(nèi)。

①

規(guī)則地進(jìn)行采煤

不留或少留煤柱，盡可能保證工作面成直線，不使煤層有向采空區(qū)沖擊的地段，在煤層中掘巷量最少，限制采場(chǎng)和巷道附近的應(yīng)力集中，等等。第二十九頁，共七十六頁，2022年，8月28日

用房柱式開采法因頂板長(zhǎng)時(shí)間不能冒落，礦山壓力隨工作面繼續(xù)推進(jìn)而增加，頂板下沉和底板鼓起也隨之增大，這就可能造成潛在危險(xiǎn)。煤層或礦柱上的不均勻載荷及其應(yīng)力松馳可能使一些礦柱上應(yīng)力水平提高很大，成為導(dǎo)致沖擊地壓的附加因素。這里必須考慮到自由面在應(yīng)力波的多次反射中的影響，以及由此造成應(yīng)力強(qiáng)度的放大作用。大量實(shí)踐表明，長(zhǎng)壁工作面是沖擊地壓煤層最有利的采煤方法。第三十頁，共七十六頁，2022年，8月28日

②頂板及時(shí)垮落頂板管理方式對(duì)沖擊地壓的影響甚為顯著。這是因?yàn)?，頂板巖層的懸、斷、垮、冒，直接關(guān)系到頂板巖層中彈性能的釋放形式和向煤體傳遞應(yīng)力和彈性能的能力，甚至直接關(guān)系到煤體是否會(huì)受到動(dòng)載的影響。因?yàn)椋瑒?dòng)載的作用將會(huì)加劇沖擊地壓的發(fā)生，破壞更加劇烈。采用垮落法或采用人工爆破方法處理頂板后，由于頂板中的彈性能能夠及時(shí)釋放，沖擊地壓發(fā)生次數(shù)和強(qiáng)度均顯著下降。第三十一頁，共七十六頁，2022年，8月28日

3.3.2采掘順序?qū)_擊地壓發(fā)生的影響

采掘順序直接影響煤巖層礦山壓力的分布與大小，也直接影響沖擊地壓的發(fā)生。

①多煤層開采順序多煤層即煤層群開采的條件下，通常采用下行開采。上層煤開采結(jié)束后，待煤巖體應(yīng)力重新分布且穩(wěn)定后再開采下層煤，能夠保證下層煤應(yīng)力的平穩(wěn)與降低，從而起到降低沖擊危險(xiǎn)的目的；采用上行開采時(shí)，下層煤的開采將有利于對(duì)上層煤的解放，使之應(yīng)力降低，從而降低沖擊危險(xiǎn)性；相反，如果上、下煤層同時(shí)且錯(cuò)距達(dá)不到協(xié)調(diào)開釆的要求，則上、下煤層開采會(huì)相互影響，煤巖體的應(yīng)力將發(fā)生疊加，應(yīng)力集中強(qiáng)度增大，沖擊危險(xiǎn)性增大。第三十二頁，共七十六頁，2022年，8月28日

②

單一煤層采掘方向單一煤層開采時(shí)，如巷道和采煤工作面的相向推進(jìn)、或在采煤工作面、煤柱中的支承壓力帶內(nèi)掘進(jìn)巷道、在工作面向采空區(qū)或斷層帶推進(jìn)等，都會(huì)使應(yīng)力發(fā)生疊加，從而引起沖擊地壓的發(fā)生。如圖2-7所示，當(dāng)兩個(gè)工作面相向推進(jìn)時(shí)，前方煤體的應(yīng)力會(huì)不斷因疊加而增大，此時(shí)，發(fā)生沖擊地壓的危險(xiǎn)性也不斷增大；當(dāng)掘進(jìn)工作面在煤柱中掘進(jìn)時(shí)，由于煤柱區(qū)附近為應(yīng)力集中區(qū)，因此，在該區(qū)域內(nèi)進(jìn)行掘進(jìn)，必然會(huì)增大沖擊地壓發(fā)生的頻率和強(qiáng)度。第三十三頁，共七十六頁，2022年，8月28日

3.3.3煤柱對(duì)沖擊地壓發(fā)生的影響

煤柱是產(chǎn)生應(yīng)力集中的地點(diǎn)，孤島形和半島形煤柱可能受幾個(gè)方向集中應(yīng)力的疊加作用。從圖2-8中可以清楚地看到，煤柱附近煤體應(yīng)力集中程度大，因而在煤柱附近最易發(fā)生沖擊地壓。

煤柱上的集中應(yīng)力不僅對(duì)本煤層開采具有影響，還會(huì)向相鄰煤層傳遞，對(duì)相鄰煤層的應(yīng)力條件構(gòu)成影響，甚至導(dǎo)致沖擊地壓的發(fā)生。開采煤柱容易引起沖擊地壓，特別是回收煤柱的工作面接近采空區(qū)時(shí)也容易引起沖擊地壓。第三十四頁，共七十六頁，2022年，8月28日3.3.4其他開采條件對(duì)沖擊地壓發(fā)生的影響影響沖擊地壓的其他開采技術(shù)條件還包括殘采區(qū)、停采線、采煤工藝過程，如爆破、采煤機(jī)割煤等。

①

殘采區(qū)和停采線殘采區(qū)和停采線沖擊地壓發(fā)生影響較大。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果看，89%的沖擊地壓發(fā)生在殘采區(qū)、停采線、斷層區(qū)域。

②

采空區(qū)和開采面積當(dāng)工作面接近已有的采空區(qū)，其距離為20~30m時(shí)，沖擊地壓危險(xiǎn)性隨之增加。如果工作面旁邊有上區(qū)段的采空區(qū)，該采空區(qū)也使沖擊地壓的危險(xiǎn)性增加，危險(xiǎn)的最大位置在距煤柱10m左右；當(dāng)采面接近老巷約15m左右時(shí)，沖擊地壓的危險(xiǎn)性最大。在煤層開采面積增加的情況下，巖體的震動(dòng)能量也隨之增加，研究表明，當(dāng)開采面積為3萬m2時(shí)，釋放的單位面積的震動(dòng)能量最大。第三十五頁，共七十六頁，2022年，8月28日

3.4組織管理對(duì)沖擊地壓的影響

主要是指如何從組織管理角度采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施以保證將沖擊地壓的危害降低到最小程度，或因組織管理措施未認(rèn)真實(shí)施而發(fā)生災(zāi)害性、破壞性沖擊地壓事故。例如：對(duì)于沖擊地壓煤層開采而言，應(yīng)按相關(guān)規(guī)定采取一系列沖擊預(yù)測(cè)與防治措施，才能使沖擊地壓預(yù)測(cè)與防治工程有效地進(jìn)行如果在實(shí)際沖擊地壓的預(yù)測(cè)與防治實(shí)踐中，沒有按有關(guān)規(guī)定采取必要的措施和檢測(cè)儀器進(jìn)行預(yù)測(cè)，沒有選擇有效的沖擊地壓防治措施而發(fā)生沖擊地壓，則表明組織管理措施存在問題，直接導(dǎo)致了沖擊地壓的發(fā)生。第三十六頁，共七十六頁，2022年，8月28日3.5執(zhí)行沖擊地壓防治規(guī)定

《煤礦安全規(guī)程》對(duì)防治沖擊地壓的規(guī)定

(1)一般規(guī)定

第二百二十五條在礦井井田范圍內(nèi)發(fā)生過沖擊地壓現(xiàn)象的煤層，或者經(jīng)鑒定煤層(或者其頂?shù)装鍘r層)具有沖擊傾向性且評(píng)價(jià)具有沖擊危險(xiǎn)性的煤層為沖擊地壓煤層。有沖擊地壓煤層的礦井為沖擊地壓礦井。

第二百二十六條有下列情況之一的，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行煤巖沖擊傾向性鑒定：(一)有強(qiáng)烈震動(dòng)、瞬間底(幫)鼓、煤巖彈射等動(dòng)力現(xiàn)象的。(二)埋深超過400m的煤層，且煤層上方100m范圍內(nèi)存在單層厚度超過10m的堅(jiān)硬巖層。(三)相鄰礦井開采的同一煤層發(fā)生過沖擊地壓的。(四)沖擊地壓礦井開采新水平、新煤層。第三十七頁，共七十六頁，2022年，8月28日

第二百二十七條開采具有沖擊傾向性的煤層，必須進(jìn)行沖擊危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)。

第二百二十八條礦井防治沖擊地壓(以下簡(jiǎn)稱防沖)工作應(yīng)當(dāng)遵守下列規(guī)定：(一)設(shè)專門的機(jī)構(gòu)與人員。(二)堅(jiān)持“區(qū)域先行、局部跟進(jìn)”的防沖原則。(三)必須編制中長(zhǎng)期防沖規(guī)劃與年度防沖計(jì)劃，采掘工作面作業(yè)規(guī)程中必須包括防沖專項(xiàng)措施。(四)開采沖擊地壓煤層時(shí)，必須采取沖擊危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)、監(jiān)測(cè)預(yù)警、防范治理、效果檢驗(yàn)、安全防護(hù)等綜合性防治措施。(五)必須建立防沖培訓(xùn)制度。第三十八頁，共七十六頁，2022年，8月28日

第二百二十九條新建礦井和沖擊地壓礦井的新水平、新采區(qū)、新煤層有沖擊地壓危險(xiǎn)的，必須編制防沖設(shè)計(jì)。防沖設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)包括開拓方式、保護(hù)層的選擇、采區(qū)巷道布置、工作面開采順序、采煤方法、生產(chǎn)能力、支護(hù)形式、沖擊危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)方法、沖擊地壓監(jiān)測(cè)預(yù)警方法、防沖措施及效果檢驗(yàn)方法、安全防護(hù)措施等內(nèi)容。

第二百三十條沖擊地壓礦井應(yīng)當(dāng)按防沖要求進(jìn)行礦井生產(chǎn)能力核定。提高礦井生產(chǎn)能力和新水平延深時(shí)，必須進(jìn)行論證。采取綜合防沖措施后不能消除沖擊地壓災(zāi)害的礦井，不得進(jìn)行采掘作業(yè)。第三十九頁，共七十六頁，2022年，8月28日

第二百三十一條沖擊地壓礦井巷道布置與采掘作業(yè)應(yīng)當(dāng)遵守下列規(guī)定：

(一)開采沖擊地壓煤層時(shí)，在應(yīng)力集中區(qū)內(nèi)不得布置2個(gè)工作面同時(shí)進(jìn)行采掘作業(yè)。2個(gè)掘進(jìn)工作面之間的距離小于150m時(shí)，采煤工作面與掘進(jìn)工作面之間的距離小于350m時(shí)，2個(gè)采煤工作面之間的距離小于500m時(shí)，必須停止其中一個(gè)工作面。相鄰礦井、相鄰采區(qū)之間應(yīng)當(dāng)避免開采相互影響。(二)開拓巷道不得布置在嚴(yán)重沖擊地壓煤層中，永久硐室不得布置在沖擊地壓煤層中。煤層巷道與硐室布置不應(yīng)留底煤，如果留有底煤必須采取底板預(yù)卸壓措施。(三)嚴(yán)重沖擊地壓厚煤層中的巷道應(yīng)當(dāng)布置在應(yīng)力集中區(qū)外。雙巷掘進(jìn)時(shí)2條平行巷道在時(shí)間、空間上應(yīng)當(dāng)避免相互影響。第四十頁，共七十六頁，2022年，8月28日(四)沖擊地壓煤層應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按順序開采，不得留孤島煤柱。在采空區(qū)內(nèi)不得留有煤柱，如果必須在采空區(qū)內(nèi)留煤柱時(shí)，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行論證，報(bào)企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人審批，并將煤柱的位置、尺寸以及影響范圍標(biāo)在采掘工程平面圖上。開采孤島煤柱的，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行防沖安全開采論證；嚴(yán)重沖擊地壓礦井不得開采孤島煤柱。(五)對(duì)沖擊地壓煤層，應(yīng)當(dāng)根據(jù)頂?shù)装鍘r性適當(dāng)加大掘進(jìn)巷道寬度。應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇無煤柱護(hù)巷工藝，采用大煤柱護(hù)巷時(shí)應(yīng)當(dāng)避開應(yīng)力集中區(qū)，嚴(yán)禁留大煤柱影響鄰近層開采。巷道嚴(yán)禁采用剛性支護(hù)。(六)采用垮落法管理頂板時(shí)，支架(柱)應(yīng)當(dāng)有足夠的支護(hù)強(qiáng)度，采空區(qū)中所有支柱必須回凈。第四十一頁，共七十六頁，2022年，8月28日(七)沖擊地壓煤層掘進(jìn)工作面臨近大型地質(zhì)構(gòu)造、采空區(qū)、其他應(yīng)力集中區(qū)時(shí)，必須制定專項(xiàng)措施。(八)應(yīng)當(dāng)在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定初次來壓、周期來壓、采空區(qū)“見方”等期間的防沖措施。

(九)在無沖擊地壓煤層中的三面或者四面被采空區(qū)所包圍的區(qū)域開采和回收煤柱時(shí)，必須制定專項(xiàng)防沖措施。

第二百三十二條具有沖擊地壓危險(xiǎn)的高瓦斯、突出煤層的礦井，應(yīng)當(dāng)根據(jù)本礦井條件，制定專門技術(shù)措施。

第二百三十三條開采具有沖擊地壓危險(xiǎn)的急傾斜、特厚等煤層時(shí)，應(yīng)當(dāng)制定專項(xiàng)防沖措施，并由企業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人審批。第四十二頁，共七十六頁，2022年，8月28日

（2）沖擊危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)

第二百三十四條

沖擊地壓礦井必須進(jìn)行區(qū)域危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)(以下簡(jiǎn)稱區(qū)域預(yù)測(cè))和局部危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)(以下簡(jiǎn)稱局部預(yù)測(cè))。區(qū)域與局部預(yù)測(cè)可根據(jù)地質(zhì)與開采技術(shù)條件等，優(yōu)先采用綜合指數(shù)法確定沖擊危險(xiǎn)性。

第二百三十五條必須建立區(qū)域與局部相結(jié)合的沖擊地壓危險(xiǎn)性監(jiān)測(cè)制度。應(yīng)當(dāng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際考察資料和積累的數(shù)據(jù)確定沖擊危險(xiǎn)性預(yù)警臨界指標(biāo)。

第二百三十六條沖擊地壓危險(xiǎn)區(qū)域必須進(jìn)行日常監(jiān)測(cè)。判定有沖擊地壓危險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)立即停止作業(yè)，撤出人員，切斷電源，并報(bào)告礦調(diào)度室。在實(shí)施解危措施、確認(rèn)危險(xiǎn)解除后方可恢復(fù)正常作業(yè)。停采3天及以上的采煤工作面恢復(fù)生產(chǎn)前，應(yīng)當(dāng)評(píng)估沖擊地壓危險(xiǎn)程度，并采取相應(yīng)的安全第四十三頁，共七十六頁，2022年，8月28日

3）區(qū)域與局部防沖措施第二百三十七條沖擊地壓礦井應(yīng)當(dāng)選擇合理的開拓方式、采掘部署、開采順序、采煤工藝及開采保護(hù)層等區(qū)域防沖措施。第二百三十八條保護(hù)層開采應(yīng)當(dāng)遵守下列規(guī)定：(一)具備開采保護(hù)層條件的沖擊地壓煤層，應(yīng)當(dāng)開采保護(hù)層。(二)應(yīng)當(dāng)根據(jù)礦井實(shí)際條件確定保護(hù)層的有效保護(hù)范圍，保護(hù)層回采超前被保護(hù)層采掘工作面的距離應(yīng)當(dāng)符合本規(guī)程第二百三十一條的規(guī)定。(三)開采保護(hù)層后，仍存在沖擊地壓危險(xiǎn)的區(qū)域，必須采取防沖措施。第四十四頁，共七十六頁，2022年，8月28日第二百三十九條沖擊地壓煤層的采煤方法與工藝確定應(yīng)當(dāng)遵守下列規(guī)定：(一)采用長(zhǎng)壁綜合機(jī)械化開采方法。(二)緩傾斜、傾斜厚及特厚煤層采用綜采放頂煤工藝開采時(shí)，直接頂不能隨采隨冒的，應(yīng)當(dāng)預(yù)先對(duì)頂板進(jìn)行弱化處理。第二百四十條沖擊地壓煤層采用局部防沖措施應(yīng)當(dāng)遵守下列規(guī)定：(一)采用鉆孔卸壓措施時(shí)，必須制定防止誘發(fā)沖擊傷人的安全防護(hù)措施。(二)采用煤層爆破措施時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況選取超前松動(dòng)爆破、卸壓爆破等方法，確定合理的爆破參數(shù)，起爆點(diǎn)到爆破地點(diǎn)的距離不得小于300m。(三)采用煤層注水措施時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)煤層條件，確定合理的注水參數(shù)，并檢驗(yàn)注水效果。(四)采用底板卸壓、頂板預(yù)裂、水力壓裂等措施時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)煤巖層條件，確定合理的參數(shù)。第四十五頁，共七十六頁，2022年，8月28日第二百四十一條沖擊地壓危險(xiǎn)工作面實(shí)施解危措施后，必須進(jìn)行效果檢驗(yàn)，確認(rèn)檢驗(yàn)結(jié)果小于臨界值后，方可進(jìn)行采掘作業(yè)。

4）沖擊地壓安全防護(hù)措施第二百四十二條進(jìn)入嚴(yán)重沖擊地壓危險(xiǎn)區(qū)域的人員必須采取特殊的個(gè)體防護(hù)措施。第二百四十三條有沖擊地壓危險(xiǎn)的采掘工作面，供電、供液等設(shè)備應(yīng)當(dāng)放置在采動(dòng)應(yīng)力集中影響區(qū)外。對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的設(shè)備、管線、物品等應(yīng)當(dāng)采取固定措施，管路應(yīng)當(dāng)?shù)鯍煸谙锏姥€以下。第二百四十四條沖擊地壓危險(xiǎn)區(qū)域的巷道必須加強(qiáng)支護(hù)，采煤工作面必須加大上下出口和巷道的超前支護(hù)范圍和強(qiáng)度。嚴(yán)重沖擊地壓危險(xiǎn)區(qū)域，必須采取防底鼓措施。第二百四十五條有沖擊地壓危險(xiǎn)的采掘工作面必須設(shè)置壓風(fēng)自救系統(tǒng)，明確發(fā)生沖擊地壓時(shí)的避災(zāi)路線。第四十六頁，共七十六頁，2022年，8月28日

4.沖擊地壓危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)及預(yù)測(cè)技術(shù)

4.1.沖擊地壓分類

目前，國際上還沒有形成統(tǒng)一的沖擊地壓分類方法和方案。我國沖擊地壓的分類方法有以下幾種：

原煤炭部1983年9月頒布采用兩種分類指標(biāo)：

4.1.1根據(jù)破壞后果劃分

①一般沖擊地壓：對(duì)生產(chǎn)的破壞輕微，不需要進(jìn)行修復(fù)。

②破壞性沖擊地壓：對(duì)生產(chǎn)造成一定的破壞，需要進(jìn)行修復(fù)工作。

③沖擊地壓事故：由于沖擊地壓及其伴隨現(xiàn)象（冒頂、瓦斯沖擊等）造成的人員傷亡事故，或由于井巷或采場(chǎng)被破壞造成工作中斷8h以上的沖擊地壓。

第四十七頁，共七十六頁，2022年，8月28日（2）根據(jù)引起的地震震級(jí)劃分

按里氏震級(jí)劃分為6個(gè)等級(jí)。沖擊地壓按顯現(xiàn)強(qiáng)度分級(jí)

等級(jí)123456里氏震級(jí)0.5~1.01.1~1.51.6~2.02.1~2.52.6~3.0≥3.0第四十八頁，共七十六頁，2022年，8月28日

4.2沖擊危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)

煤巖體具有沖擊傾向性，并不表明一定會(huì)發(fā)生沖擊地壓，即使發(fā)生沖擊地壓，每個(gè)礦井發(fā)生沖擊地壓的危險(xiǎn)程度也不一樣。

目前，我國還沒有一個(gè)比較科學(xué)的沖擊危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法。

近年來，在借鑒《煤礦安全規(guī)程》等文件中，通過理論與實(shí)踐研究，主要采用經(jīng)驗(yàn)類比分析法、鉆屑法、計(jì)算機(jī)模擬法和含水率測(cè)定法。根據(jù)沖擊地壓顯現(xiàn)強(qiáng)度，將沖擊地壓強(qiáng)度分為6個(gè)等級(jí)。第四十九頁，共七十六頁，2022年，8月28日

不同沖擊危險(xiǎn)等級(jí)，應(yīng)采取的對(duì)策：（1）微弱或無沖擊危險(xiǎn)：所有的采礦工作可按作業(yè)規(guī)程規(guī)定進(jìn)行。（2）弱沖擊危險(xiǎn)：所有的采礦工作可按作業(yè)規(guī)程規(guī)定進(jìn)行，但采礦作業(yè)中要加強(qiáng)沖擊地壓危險(xiǎn)狀態(tài)的觀察。（3）中等沖擊危險(xiǎn)：下一步的采礦工作應(yīng)與該危險(xiǎn)狀態(tài)下的沖擊地壓防治措施一起進(jìn)行，而且至少通過預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)以確定沖擊地壓危險(xiǎn)程度不再上升。（4）強(qiáng)沖擊危險(xiǎn)：此時(shí)應(yīng)當(dāng)停止采礦作業(yè)，不必要的人員撤離危險(xiǎn)地點(diǎn)；應(yīng)采取特殊條件下的綜合措施及方法；采取措施后，通過效果檢驗(yàn)無沖擊危險(xiǎn)后，方可恢復(fù)生產(chǎn)。

第五十頁，共七十六頁，2022年，8月28日4.3.沖擊地壓的預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)是沖擊地壓防治工作的重要組成部分，對(duì)及時(shí)采取區(qū)域性防范措施和局部性解危措施，避免沖擊危害十分重要。沖擊地壓的預(yù)測(cè)主要包括時(shí)間、地點(diǎn)和規(guī)模的大小。其方法：采礦方法，如綜合指數(shù)法、數(shù)值模擬分析法和鉆屑法等；采礦地球物理方法，如微震法、聲發(fā)射法、電磁輻射法、振動(dòng)法和重力法等。第五十一頁，共七十六頁，2022年，8月28日5.沖擊地壓防治技術(shù)

沖擊地壓研究的最終目的就是有效地防止沖擊地壓的發(fā)生。從沖擊地壓的形成機(jī)理看，控制沖擊地壓災(zāi)害的發(fā)生，就是改變煤巖體的應(yīng)力狀態(tài)或控制高應(yīng)力產(chǎn)生，以保證煤巖不足以產(chǎn)生失穩(wěn)破壞或非穩(wěn)定破壞。沖擊地壓防治包括兩個(gè)方面，即已具有沖擊危險(xiǎn)煤巖層的沖擊地壓防治和目前尚未沖擊危險(xiǎn)但開采過程中可能發(fā)生沖擊地壓的防治問題。第五十二頁，共七十六頁，2022年，8月28日5.1防治沖擊地壓的原則

（1）避免高應(yīng)力的形成。調(diào)整開采順序、采區(qū)和工作面布置，實(shí)現(xiàn)無煤柱開采，避免形成應(yīng)力高度集中。

（2）保證與最大地應(yīng)力方向平行采煤與掘進(jìn)。當(dāng)采掘工作面的方向與最大地應(yīng)力方向垂直或較大傾角時(shí)，危險(xiǎn)性則增大。

（3）擴(kuò)大應(yīng)力釋放范圍，以降低應(yīng)力集中程度與應(yīng)力釋放速度。改進(jìn)開采方法，使開采過程中的應(yīng)力釋放區(qū)域增大，從而避免局部應(yīng)力的高度集中與沖擊危險(xiǎn)區(qū)域的形成。第五十三頁，共七十六頁，2022年，8月28日

（4）控制煤層存貯能量的條件。對(duì)煤層實(shí)施卸壓鉆孔、切槽、卸載爆破，使煤體應(yīng)力峰值向煤巖體深部轉(zhuǎn)移。

（5）控制頂板能量的突然釋放與加載。如堅(jiān)硬難冒頂板，實(shí)施爆破技術(shù)，可改變工作面周圍煤巖層的應(yīng)力分布。

（6）改善底板中的支承能力并加大煤層和頂板的變形。對(duì)底板切槽卸壓，使底板及時(shí)破壞，避免煤巖層中能量的高度積聚與突然釋放。

（7）優(yōu)先開采無沖擊傾向性和無沖擊危險(xiǎn)煤層。

（8）最大限度地降低構(gòu)造對(duì)沖擊地壓的影響。加固軟弱層使煤巖體形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)第五十四頁，共七十六頁，2022年，8月28日5.2.沖擊地壓解危技術(shù)

5.2.1煤層卸載爆破技術(shù)

是在煤層中實(shí)施鉆孔爆破，以消除或減緩沖擊危險(xiǎn)。

煤層卸載爆破可分為煤層松動(dòng)爆破，卸載爆破和誘發(fā)爆破3種形式。

松動(dòng)爆破是在煤層中尚未形成高應(yīng)力集中或不具有沖擊危險(xiǎn)但預(yù)測(cè)采煤過程中有危險(xiǎn)區(qū)；

卸載爆破是對(duì)已形成沖擊危險(xiǎn)區(qū)，使煤體中應(yīng)力下降，煤體中支承壓力峰值向煤體深部轉(zhuǎn)移，從而降低沖擊危險(xiǎn)；

煤層誘發(fā)爆破是對(duì)具有較高沖擊危險(xiǎn)的煤體實(shí)施爆破。第五十五頁，共七十六頁，2022年，8月28日

①爆破的動(dòng)力作用一是使爆破孔附近一定范圍的煤體產(chǎn)生裂隙，其結(jié)構(gòu)發(fā)生改變；二是對(duì)遠(yuǎn)離爆破孔的煤巖體產(chǎn)生擾動(dòng)或者引起誘發(fā)沖擊。

②爆破的靜態(tài)作用爆破的動(dòng)態(tài)過程是極其短暫的，動(dòng)態(tài)過程結(jié)束后，爆破孔周圍煤巖體將形成三個(gè)區(qū)域：破壞區(qū)、裂隙區(qū)、非破壞擾動(dòng)區(qū)。它們依次遠(yuǎn)離爆腔。煤層卸載爆破后，煤巖體的承載能力降低，應(yīng)力重新分布，形成卸載區(qū)域，減弱或消除煤體的沖擊危險(xiǎn)性。第五十六頁，共七十六頁，2022年，8月28日（1）開采前大直徑深孔鉆卸壓的（2）開采前群孔深孔卸壓的鉆具目標(biāo)：開采前讓頂板和底板在深部預(yù)裂，同時(shí)為深部煤體的沖擊創(chuàng)造釋放空間第五十七頁，共七十六頁，2022年，8月28日5.2.2煤層注水技術(shù)

煤層注水包括頂板注水、壓注各種化學(xué)溶液。水能夠使煤巖體的性質(zhì)產(chǎn)生重大變化。

實(shí)驗(yàn)證明：注水后煤的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，導(dǎo)致強(qiáng)度下降，沖擊傾向性減弱甚至完全失去沖擊能力。

煤體積蓄彈性能的能力下降，而以塑性變形方式消耗彈性能的能力增強(qiáng)，因此，煤層中儲(chǔ)存的可恢復(fù)彈性能減少了。典型注水實(shí)驗(yàn)室測(cè)定結(jié)果如表4-1。第五十八頁，共七十六頁，2022年，8月28日含水狀態(tài)特征參量非注水樣注水樣自然浸水時(shí)間（周）248彈性能量指數(shù)WET9．73．56．73．21．7全應(yīng)力應(yīng)變曲線二類曲線有——無無沖擊能量指數(shù)KE3．5——1．1—?jiǎng)討B(tài)破壞時(shí)間DT/ms30—470——沖擊傾向性強(qiáng)弱弱弱無煤的沖擊傾向性測(cè)試結(jié)果

第五十九頁，共七十六頁，2022年，8月28日注水方法的使用條件：①煤層具有一定的孔隙率和親水性；②煤層賦存較穩(wěn)定，能夠保證鉆孔施工和成孔后的孔壁穩(wěn)定；③煤層和頂?shù)装遢^完整，無斷層等較大的泄水通道；④頂?shù)装宀皇怯鏊蛎涇浕膸r石。另外，實(shí)行預(yù)注水需有鉆孔作業(yè)場(chǎng)地，而煤層卸載注水鉆孔和注水施工都有一定難度，不易成功，常以生產(chǎn)工序有矛盾。第六十頁，共七十六頁，2022年，8月28日5.2.3深孔斷頂爆破技術(shù)頂板堅(jiān)固難冒，煤層也很堅(jiān)硬，形成頂板—煤體—底板三者組合的、剛度很高的承載體系，具有聚集大量彈性能的條件。當(dāng)巖體載荷超過其強(qiáng)度就發(fā)生沖擊地壓。通過頂板巷道對(duì)頂板進(jìn)行深孔爆破，人為地切斷頂板，進(jìn)而促使采空區(qū)頂板冒落、消弱采空區(qū)與待采區(qū)之間的頂板連續(xù)性，減小頂板來壓時(shí)的強(qiáng)度和沖擊性。第六十一頁，共七十六頁，2022年，8月28日

5.2.4定向水力致裂技術(shù)

定向水力致裂技術(shù)就是人為地在巖層中,預(yù)先制造一個(gè)裂縫,在較短的時(shí)間內(nèi),采用高壓水,將巖體沿預(yù)先制造的裂縫破裂。在高壓水的作用下,巖體的破裂半徑范圍可達(dá)15-25m,有的更大。采用定向水力致裂法可簡(jiǎn)單、有效、低成本地改變巖體的物理力學(xué)性質(zhì),將堅(jiān)硬厚層頂板分成幾個(gè)分層或破壞其完整性,在煤體中制造裂縫,有利于互斯抽放,并減少開采時(shí)產(chǎn)生煤塵。定向水力致裂法有兩種：即周向預(yù)裂縫及軸向預(yù)裂縫。為了達(dá)到較好的效果,周向預(yù)裂縫的直徑至少應(yīng)為鉆孔直徑的兩倍以上,且周向預(yù)裂縫鉆頭要尖。高壓泵的壓力應(yīng)在30MPa以上,流量應(yīng)在60L/min以上。

而軸向裂縫法則是沿鉆孔軸向制造預(yù)裂縫,從而沿裂縫將巖體破斷。

第六十二頁，共七十六頁，2022年，8月28日5.2.5鉆孔卸壓技術(shù)

在煤巖體未形成高應(yīng)力集中或不具有煤與互斯沖擊以前,實(shí)施卸壓鉆孔,使煤巖體不再具有形成高應(yīng)力集中的條件,從而避免煤與互斯沖擊的發(fā)生。

假如己經(jīng)形成高應(yīng)力集中或煤與互斯危險(xiǎn)區(qū)域,實(shí)施卸壓鉆孔,使煤體的應(yīng)力集中程度降低,煤與互斯沖擊的危險(xiǎn)性下降.。

鉆孔卸壓技術(shù)在使用過程中,由于鉆孔相對(duì)較大(孔徑95mm以上),在煤巖體應(yīng)力較高的條件下,容易發(fā)生煤與互斯沖擊,因此,一定要迭擇好實(shí)施鉆孔卸壓的時(shí)機(jī)和位置。

對(duì)煤與互斯危險(xiǎn)性較高的區(qū)域,可以使用遠(yuǎn)程遙控鉆機(jī)實(shí)施鉆孔卸壓第六十三頁，共七十六頁，2022年，8月28日5.3沖擊地壓防范技術(shù)5.3.1合理布置與分區(qū)開采技術(shù)

①?zèng)_擊地壓煤層開采的基本原則開采煤層群時(shí)，開拓布置應(yīng)有利于保護(hù)層開采。首先開采無沖擊危險(xiǎn)或沖擊危險(xiǎn)性小的煤層作為保護(hù)層，且優(yōu)先開采上保護(hù)層。如撫順、遼源等礦，厚煤層上行水砂充填法開采，作為保護(hù)層的第一分層開采都盡量布置在沖擊危險(xiǎn)性小的煤層。

合理的開采順序，最大限度地避免形成煤柱等應(yīng)力集中區(qū)煤柱承受的壓力很高，特別是島形或半島形煤柱，要承受幾個(gè)方面的疊加應(yīng)力，最易產(chǎn)生沖擊地壓。第六十四頁，共七十六頁，2022年，8月28日

上層遺留的煤柱還會(huì)向下傳遞集中應(yīng)力，達(dá)到相當(dāng)大的深度，導(dǎo)致下部煤層開采發(fā)生沖擊地壓。山東陶莊在回收煤柱時(shí)發(fā)生沖擊地壓占全礦的29.8%，唐山礦、城子礦約占一半。龍鳳礦兩側(cè)為采空區(qū)的工作面在采煤中，發(fā)生沖擊地壓次數(shù)多。

采區(qū)應(yīng)朝一個(gè)方向推進(jìn)，避免相向開采。相向采煤時(shí)上山煤柱逐漸減小，支承壓力逐漸增大，

陶莊礦在上山附近發(fā)生了17次沖擊地壓，而且相向采煤又要被迫在高應(yīng)力沖擊掘進(jìn)槍眼（水采），造成沖擊地壓頻繁發(fā)生（占總次數(shù)的60%）。采取了單翼采區(qū)跨上山采煤的方法，并把單區(qū)段開采程序該為多區(qū)段聯(lián)合開采程序，使采掘在不同區(qū)段中交替進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)了沿采空掘槍眼，避免了在高應(yīng)力區(qū)掘進(jìn)和維護(hù)槍眼。第六十五頁，共七十六頁，2022年，8月28日地質(zhì)構(gòu)造特征部位的開采程序

采取能避免或減緩應(yīng)力集中和疊加的開采程序：在向斜和背斜構(gòu)造區(qū)，應(yīng)從軸部開始采煤；在構(gòu)造盤地應(yīng)力從盤底開始采煤；在有斷層和采空區(qū)的條件下采用從斷層或采空區(qū)開始采煤的開采程序。

主要巷道布置在底板巖層在有沖擊危險(xiǎn)的開拓巷道、準(zhǔn)備巷道、永久硐室，主要上、下山、主要溜煤巷和回風(fēng)巷應(yīng)布置在底板巖層或無沖擊危險(xiǎn)煤層中，以利于維護(hù)和減小沖擊危險(xiǎn)。采煤巷道應(yīng)盡可能避開支承壓力峰值范圍，采用寬巷掘進(jìn)，少用或不用雙巷或多巷同時(shí)平行掘進(jìn)。第六十六頁，共七十六頁，2022年，8月28日

長(zhǎng)壁、垮落法管理頂板開采沖擊危險(xiǎn)煤層房柱式等柱式采煤法由于掘進(jìn)的巷道多，在采空區(qū)遺留的煤柱多，頂板不能及時(shí)充分地垮落，造成支承壓力較高，增加了沖擊的危險(xiǎn)性。采用長(zhǎng)壁式開采方法，由于采空區(qū)中不留煤柱，則有利于減緩沖擊地壓的危害。工作面支架采用具有整體性和防護(hù)能力的可縮性支架。

②

沖擊地壓煤層開采的技術(shù)原則

在沖擊地壓煤層開采過程中，除嚴(yán)格遵守基本原則外，還應(yīng)遵守以下技術(shù)原則：

在沖擊危險(xiǎn)區(qū)的煤層中掘進(jìn)和采煤時(shí)，必須始終在煤層的保護(hù)帶范圍內(nèi)進(jìn)行，確保保護(hù)層的寬度不小于3.5倍采高。煤層應(yīng)力過度集中時(shí)，必須進(jìn)行解危處理，否則不得進(jìn)行采煤和掘進(jìn)工作。第六十七頁，共七十六頁，2022年，8月28日

應(yīng)避免在支承壓力峰值區(qū)掘進(jìn)巷道。

在煤層中雙巷掘進(jìn)時(shí)，兩條平行巷道之間的煤柱不得小于10m，聯(lián)絡(luò)巷須與巷道成直角；兩條巷道掘進(jìn)工作面的前后位置錯(cuò)距不小于50m。相向掘進(jìn)的巷道相距30m時(shí)，必須停止一個(gè)頭掘進(jìn)。停掘的巷道要加固，繼續(xù)掘進(jìn)的巷道除加強(qiáng)支護(hù)外，沖擊地壓危險(xiǎn)嚴(yán)重時(shí)，還必須采取卸壓措施。煤層巷道應(yīng)采用寬巷掘進(jìn)。巷道支護(hù)應(yīng)采用可縮性拱形或環(huán)形金屬支架，嚴(yán)禁采用混凝土支架和剛性金屬支架，在破碎頂板條件下，支架間頂幫必須插嚴(yán)背實(shí)。

新采區(qū)投產(chǎn)要保持合理的開采順序，避免形成“孤島區(qū)”或“孤島工作面”。同一煤層相鄰階段的工作面向同一方向推進(jìn)時(shí)，錯(cuò)距不得小于150m。第六十八頁，共七十六頁，2022年，8月28日

采煤時(shí)，在采空區(qū)中不得留有煤柱。必須留設(shè)煤柱時(shí)，煤柱的尺寸和位置以及影響范圍必須標(biāo)明在采掘工程圖上。

采煤工作面一般應(yīng)保持直線式。臺(tái)階式工作面的臺(tái)階錯(cuò)距不應(yīng)大于3m。

分層開采厚煤層時(shí)，分層平巷應(yīng)內(nèi)錯(cuò)布置，上、下分層平巷軸線距離至少不小于3倍巷道寬度。上、下分層切眼間距至少應(yīng)內(nèi)錯(cuò)5m。每個(gè)分層工作面應(yīng)先于上分層工作面停采線至少5m停采。厚煤層采用一次采全厚大采高開采和綜放開采時(shí)，盡可能將巷道沿底布置。沖擊危險(xiǎn)區(qū)域因支承壓力影響范圍的擴(kuò)大而應(yīng)擴(kuò)大到采煤工作面前方80～120m。第六十九頁，共七十六頁，2022年，8月28日

厚煤層采用分層綜放開采時(shí)，第一分層巷道應(yīng)注意加強(qiáng)支護(hù)，尤其底板煤層較軟時(shí)，應(yīng)對(duì)底板適當(dāng)加固。采用垮落法管理頂板時(shí)，應(yīng)選用強(qiáng)力液壓支架。采用單支護(hù)時(shí)，必須加強(qiáng)切頂線支護(hù)強(qiáng)度，并回收采空區(qū)所有支柱。在一般情況下，掘進(jìn)與采煤工作面的躲炮直線距離不小于15