坚硬顶板条件下防治冲击地压的措施

李星亮

（陕西铁路工程职业技术学院，陕西 渭南 714000）

冲击地压的本质是煤岩体在高应力状态作用下其结构突然失稳破坏，产生的动力将煤岩体抛向巷道的一种煤矿动压现象。其发生的突然性和破坏的剧烈性对矿山安全生产构成很大的威胁，发生冲击地压时有时还会诱发其他重大矿井灾害，如顶板突水、煤与瓦斯突出和瓦斯爆炸等重大恶性事故。

煤层上方坚硬厚砂岩顶板是诱发冲击地压发生的主要因素之一，主要原因在于坚硬顶板不易垮落，顶板悬空距离大，容易聚积大量的弹性能。在坚硬顶板断裂的过程中，急剧释放大量的弹性能，同时发出强烈声响，形成强烈震动，引起巷道严重变形，导致顶板煤岩体发生冲击地压。

1 影响因素

影响冲击地压发生的因素主要有煤岩体物理力学性质、开采深度、坚硬岩层结构及厚度、地质构造、开采技术条件和组织管理措施等[1-3]。本文主要分析坚硬顶板诱发冲击地压发生的原因、机理及防治措施。

1.1 顶板弯曲弹性能

根据前苏联学者阿维尔申的能量理论，冲击地压现象发生的实质就是矿山开采活动打破了矿体和围岩系统的力学平衡，引起应力的重新分布，从而引起巷道周围岩体中弹性能的积聚和突然释放的过程。当矿井发生冲击地压时，如果井下支护系统能够及时吸收煤岩体冲击时所产生的全部或部分动能，使产生的动能达不到触发冲击地压的临界值，就有可能减弱或者消除冲击灾害，有效防止冲击地压现象的发生。……