我国煤矿冲击地压防治的几个关键问题

(整期优先)网络出版时间:2021-10-19
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我国煤矿冲击地压防治的几个关键问题

张小龙

山东能源枣矿集团田陈煤矿 山东 枣庄 277523

摘要:在煤矿安全生产形势不断好转的形势下,冲击地压灾害成为煤矿安全的重要问题。如何对其进行有效的预防,成为企业及安检部门面临的巨大挑战。

冲击地压造成的因素主要是煤岩体内存在的弹性能量在瞬间释放。因此,通过释放岩体结构中的弹性能量,是避免其应力集中爆发的重要手段。基于此,本文主要分析了冲击地压防治中存在的问题。并针对其防治工作提出了相关优化对策。以全面提升当前煤矿企业安全生产水平。

关键词:煤矿;冲击地压;防治;关键;问题

中图分类号:TD324文献标识码:B

引言

随着煤矿开采深度增加,存在冲击灾害的矿井不断增多,并对煤矿安全生产构成重大的威胁。虽然许多专家对冲击地压的预测以及预防技术进行了大量的研究,但在执行过程中,还存在监测不到位,认识不足等问题。基于,构造冲击地压灾害的发生,会给煤矿生产及井下工人造成严重的威胁,因此,必须对其进行全面有效的监控,并采取科学有效的措施。以避免灾害事故的发生。

1冲击地压防治过程存在的相关问题

1.1重视监测和忽视防控

按照国家规定,矿山企业对于冲击地压,须建立区域危害监测制度。监测应涵盖整个矿区,并采用电压监测和电磁辐射等方法为技术手段进行监控。许多矿山企业都已经安装了冲击地压监测系统。相关专家并尝试使用微震和探测指标等,补充冲击地压可能发生风险的预警。但也因此造成了只依靠监测手段,实现预防地压灾害的假象。缺少了对岩体冲击的有效防控。由于地压灾害形成机理复杂,仅靠监测手段无法进行有效的防灾。达不到实时监测和预警的目的。主要体现在,目前其监测方法大多计算整个工作面区域的危险系数,但不能详细定义和细化危险系数。明确其治理范围。使地压监测和预防工作脱节。另外是防治信息化水平低。在开展冲击地压和顶板冲击地压等防控活动时,其管理方式基本还停留在纸本上,导致预防及监测信息分析,缺乏重要的基础数据支撑,难以实现自动测试压力和预警风险的效果。同时缺乏统一标准,数据结构多样化,造成了数据资源浪费明显。缺乏冲击地压灾害监测预警模型。

1.2对冲击地压认识不足

冲击地压是矿山开采中发生的特殊灾害事故,其突发性强、影响因素多、破坏力大。在目前对于冲击地压灾害的防治中还存在着认知上问题。首先是理论上的误区,有的理论说法认识是剪切破坏和结构失稳问题,与地震理论基本相同。无法预测和有效控制。另外有的观点认为,冲击地压是岩石压力的表现。进行岩石压力管理,就可控制地压灾害的发生。冲击地压也不会轻易发生,并且完全可以预测和可控的。这两种观点都比较片面,未明确分析冲击地压的本质。对于冲击地压,必须要明确其形成机理、类型和控制因素,以成为有效监测、预防冲击地压的基础。煤矿冲击地压是动态现象或事件,是煤和岩石在原位共同作用下引起煤的破坏。冲击地压理论尚无充分必要条件,对冲击地压监测和预防的指导作用薄弱。由于应力在冲击地压中起决定性作用,因此控制应力环境是衡量冲击地压预防措施的通用标准,也是冲击地压中的一项措施。

2煤矿冲击地压防治措施

2.1深化认识

深化认识对于解决煤矿冲击地压问题至关重要。明确煤矿冲击地压本质是一个根本性的问题。明确岩石断裂机理,确定具体条件下断裂类型和矿井类型,找出影响断裂的主要因素。应从岩石入手解决碎石问题,利用事件作为事故的前兆。加强煤矿冲击地压管理,防治的关键在于当前管理,确保各项措施的有效落实,对现场进行严格的爆破管理,严格执行安全生产规定,确保现场的人员得到合理的配备[1]

2.2提高监管水平

针对煤矿冲击地压防治的一些控制问题,首先需要明确检查定位。安全监督部门要根据法律法规和行业标准对工作条件和程序进行严格的规定,对辖区内的冲击压力进行监督,确保现场正常稳定运行,促进煤矿的安全生产。加强监理人员安全监管意识,开展专项培训,提高对灾害的认识,提高监理人员的技术能力。管理人员必须对煤矿冲击地压进行深入分析,了解一定条件下控制特点、类型和因素,不断提高安全监督保护能力[2]

2.3加强监测结果分析

充分利用多系统、多参数和信息化的形势,确定影响预警指标和参数综合判据。根据相关文件列出了普遍的监测方法和预警指标,对于某些矿山、煤层、生产区和工作面,定义指标预警是一个持续的验证过程。需要通过实践积累,不断增加预警指标,严格审查和优化监测标准。构建综合性多参数灾害预警平台,对监测和预防中获得的信息进行分析整合,创建数据驱动监测系统和预警系统。根据自然灾害和主要控制因素,应用危险区分级和分级预警,减少数据预警和权重设置指标的人工干预和人为主观因素影响,提高预警系统的准确性。发展监测和预防煤矿冲击地压新思路。跟踪数据的规范化处理,根据参数的绝对值,关注矿井煤矿冲击地压前兆的变化趋势。例如降低压力的措施,以及其他标有空间的非结构化数据。对于临时信息和井下信息监测数据的变化需要比较并去除。此外,还需要建立完善的监测体系,以监测体系为驱动,以防治工作为重点。实施网络和监控预警的集成,强制执行警报消息,智能推荐解决防治方法,并自动测试缓解影响。运用监测预警技术明确煤矿冲击地压防治管理方向,实现监测与预防作用的相互反馈

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结束语

综上所述,冲击地压是影响煤矿生产主要灾害类型。因此,在生产过程中,必须要明确其形成机理,这是防治冲击地压灾害的基础。在矿山工程设计前,设计人员要考虑冲击地压问题,合理布置采区、巷道和保护层以及安全煤柱。在设计中,要对以往冲击地压事件进行总结,以为正常生产提供依据。煤矿企业要优化开采过程,合理选择采煤方式和强度,科学计算煤柱宽度,避免应力集中叠加。在冲击地压防治中,配备先进的监测设备,以提升矿区地压预警监测能力和标准。同时加强日常监管,对严重的危险区域高度重视。严格限制井下作业人员数量,做好安全设施的维护保养工作。对冲击地压灾害的防治,要有正确的思路并积极采取有效的技术措施,以避免灾害造成的事故和人员伤害。

参考文献:

[1]曹路.采煤工作面过背斜构造带回采巷道冲击地压防治技术[J].煤,2021,30(09):71-73.

[2]姚亚虎.能量密度分析法在向斜构造区冲击地压防治中的应用[J].中国矿业,2021,30(07):187-193.

[3]孙德全,李杨,李海波,毛开江,朱志洁.工作面停采位置优化与冲击地压防治技术研究[J].中国煤炭,2021,47(06):21-27.