地質(zhì)動(dòng)力條件對(duì)平煤八礦煤與瓦斯突出控制作用研究.pdf

1、煤與瓦斯突出是一種復(fù)雜的礦井動(dòng)力現(xiàn)象,嚴(yán)重威脅煤礦安全生產(chǎn)。研究發(fā)現(xiàn),板塊運(yùn)動(dòng)、地質(zhì)構(gòu)造、構(gòu)造凹地、地應(yīng)力等地質(zhì)動(dòng)力條件對(duì)煤與瓦斯突出的發(fā)生具有控制作用。通過(guò)對(duì)板塊運(yùn)動(dòng)、地形地貌、區(qū)域構(gòu)造的研究,查明平頂山礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造、構(gòu)造塊體的時(shí)間空間形態(tài)。運(yùn)用地質(zhì)動(dòng)力區(qū)劃方法劃分平頂山天安煤業(yè)公司八礦Ⅰ~Ⅴ級(jí)活動(dòng)斷裂,構(gòu)建構(gòu)造活動(dòng)的格架,并運(yùn)用分形理論對(duì)查明的活動(dòng)斷裂進(jìn)行研究。結(jié)果表明,華北聚煤區(qū)南緣逆沖推覆構(gòu)造帶對(duì)礦區(qū)的擠壓,造成礦區(qū)的構(gòu)造應(yīng)力集

2、中,增加了礦區(qū)煤巖體的彈性能;活動(dòng)斷裂的逆沖造成斷裂面受壓,也產(chǎn)生構(gòu)造應(yīng)力集中;斷裂的方位角與最大主應(yīng)力方向夾角、斷裂的活動(dòng)性等對(duì)煤與瓦斯突出具有控制作用。通過(guò)數(shù)值模擬手段模擬煤層頂板巖性組合對(duì)突出的影響。結(jié)果表明,砂質(zhì)頂板并不是通過(guò)自身重力對(duì)下伏煤層的突出產(chǎn)生影響,而是巨厚砂質(zhì)頂板聚集了巨大的彈性能,為突出提供動(dòng)力。通過(guò)巖體應(yīng)力狀態(tài)計(jì)算分析,得知斷裂對(duì)突出的影響表現(xiàn)為在煤層頂板形成應(yīng)力升高區(qū)、應(yīng)力梯度區(qū)。通過(guò)能量計(jì)算,得出井田戊9-1