冲击地压防治.ppt

5.3冲击地压防范技术5.3.1合理布置与分区开采技术①冲击地压煤层开采的基本原则开采煤层群时，开拓布置应有利于保护层开采。首先开采无冲击危险或冲击危险性小的煤层作为保护层，且优先开采上保护层。如抚顺、辽源等矿，厚煤层上行水砂充填法开采，作为保护层的第一分层开采都尽量布置在冲击危险性小的煤层。合理的开采顺序，最大限度地避免形成煤柱等应力集中区煤柱承受的压力很高，特别是岛形或半岛形煤柱，要承受几个方面的叠加应力，最易产生冲击地压。第64页,共76页，2024年2月25日，星期天上层遗留的煤柱还会向下传递集中应力，达到相当大的深度，导致下部煤层开采发生冲击地压。山东陶庄在回收煤柱时发生冲击地压占全矿的29.8%，唐山矿、城子矿约占一半。龙凤矿两侧为采空区的工作面在采煤中，发生冲击地压次数多。采区应朝一个方向推进，避免相向开采。相向采煤时上山煤柱逐渐减小，支承压力逐渐增大，陶庄矿在上山附近发生了17次冲击地压，而且相向采煤又要被迫在高应力冲击掘进枪眼（水采），造成冲击地压频繁发生（占总次数的60%）。采取了单翼采区跨上山采煤的方法，并把单区段开采程序该为多区段联合开采程序，使采掘在不同区段中交替进行，实现了沿采空掘枪眼，避免了在高应力区掘进和维护枪眼。第65页,共76页，2024年2月25日，星期天地质构造特征部位的开采程序采取能避免或减缓应力集中和叠加的开采程序：在向斜和背斜构造区，应从轴部开始采煤；在构造盘地应力从盘底开始采煤；在有断层和采空区的条件下采用从断层或采空区开始采煤的开采程序。主要巷道布置在底板岩层在有冲击危险的开拓巷道、准备巷道、永久硐室，主要上、下山、主要溜煤巷和回风巷应布置在底板岩层或无冲击危险煤层中，以利于维护和减小冲击危险。采煤巷道应尽可能避开支承压力峰值范围，采用宽巷掘进，少用或不用双巷或多巷同时平行掘进。第66页,共76页，2024年2月25日，星期天长壁、垮落法管理顶板开采冲击危险煤层房柱式等柱式采煤法由于掘进的巷道多，在采空区遗留的煤柱多，顶板不能及时充分地垮落，造成支承压力较高，增加了冲击的危险性。采用长壁式开采方法，由于采空区中不留煤柱，则有利于减缓冲击地压的危害。工作面支架采用具有整体性和防护能力的可缩性支架。②冲击地压煤层开采的技术原则在冲击地压煤层开采过程中，除严格遵守基本原则外，还应遵守以下技术原则：在冲击危险区的煤层中掘进和采煤时，必须始终在煤层的保护带范围内进行，确保保护层的宽度不小于3.5倍采高。煤层应力过度集中时，必须进行解危处理，否则不得进行采煤和掘进工作。第67页,共76页，2024年2月25日，星期天应避免在支承压力峰值区掘进巷道。在煤层中双巷掘进时，两条平行巷道之间的煤柱不得小于10m，联络巷须与巷道成直角；两条巷道掘进工作面的前后位置错距不小于50m。相向掘进的巷道相距30m时，必须停止一个头掘进。停掘的巷道要加固，继续掘进的巷道除加强支护外，冲击地压危险严重时，还必须采取卸压措施。煤层巷道应采用宽巷掘进。巷道支护应采用可缩性拱形或环形金属支架，严禁采用混凝土支架和刚性金属支架，在破碎顶板条件下，支架间顶帮必须插严背实。新采区投产要保持合理的开采顺序，避免形成“孤岛区”或“孤岛工作面”。同一煤层相邻阶段的工作面向同一方向推进时，错距不得小于150m。第68页,共76页，2024年2月25日，星期天采煤时，在采空区中不得留有煤柱。必须留设煤柱时，煤柱的尺寸和位置以及影响范围必须标明在采掘工程图上。采煤工作面一般应保持直线式。台阶式工作面的台阶错距不应大于3m。分层开采厚煤层时，分层平巷应内错布置，上、下分层平巷轴线距离至少不小于3倍巷道宽度。上、下分层切眼间距至少应内错5m。每个分层工作面应先于上分层工作面停采线至少5m停采。厚煤层采用一次采全厚大采高开采和综放开采时，尽可能将巷道沿底布置。冲击危险区域因支承压力影响范围的扩大而应扩大到采煤工作面前方80～120m。第69页,共76页，2024年2月25日，星期天厚煤层采用分层综放开采时，第一分层巷道应注意加强支护，尤其底板煤层较软时，应对底板适当加固。采用