双合矿井地应力分布规律与地质构造作用分析

应用空芯包体三维应力解除法对双合矿井区域内3个测点进行了地应力原位测试。结果表明:井田内最大主应力方向平均为220.89°,以水平应力为主,矿井地应力量级大部分在20 MPa以上,属于典型的高-超高应力区。井田内地应力方向性显著,最大水平应力为垂直应力的1.25~1.46倍;井田内地应力大小具有较强的差异性,最大水平主应力为最小水平主应力的1.31~2.20倍。井田内应力场总体趋于NE-SW方向,整个区域应力场以水平应力为主导,对矿区的构造发育有控制作用,其分布与现场地应力测试结果基本一致。

千米深井首采工作面超前扰动影响范围研究

为了研究千米深井冲击地压防治工程难题,基于理论研究和现场实测分析,探索了当前地质及开采技术条件下首采工作面的超前扰动影响范围。结果表明:基于载荷三带理论与微震实测数据分析,首采工作面即时加载带为煤层上方37.2m,延时加载带为煤层上方37.2~73.7m,静载带为煤层上方73.7m至地表;基于理论计算得到超前支承压力影响范围为工作面前方104.4m,微震揭示的首采工作面超前扰动影响范围为115~120m,钻孔应力监测揭示的超前影响范围为92~101m;基于微震监测揭示的岩层断裂角在走向上约为52°,倾向上约为60°。

多因素应力叠加冲击危险性评价应力增量取值实测分析

为了使多因素应力叠加冲击危险性评价方法中应力增量取值更加符合现场实际,对双合煤矿冲击地压多因素耦合叠加影响区域进行了分区,通过不同分区的现场实测数据分析,研究了不同分区冲击地压多因素耦合叠加及单一因素影响下的煤体应力增量。结果表明:工作面采动影响下的应力增量系数为1.73,断层构造应力增量系数为1.3,采空区覆岩传递应力增量系数1.35,见方影响下应力增量系数1.5。研究成果可为条件相似工作面或相邻工作面冲击危险性预评价中的应力增量取值提供参考,提高多因素应力叠加冲击危险性预评价的准确性。