煤炭科学技术

作者：荣海, 魏世龙, 张宏伟, 陈林林, 李南南,

关键词：地质动力区划, 冲击地压, 微震事件, 多因素耦合, 复杂地质条件,

冲击地压是多项因素耦合作用的结果。冲击地压的发生不仅与开采工程效应有关，还与矿井所处的地质动力环境紧密相关，特别是在复杂地质动力环境下，冲击地压的发生更加频繁。为研究复杂地质动力环境下冲击地压的影响因素，采用理论分析、微震监测分析、地质勘探等方法，以耿村煤矿12240工作面作为研究对象，分析耿村煤矿地质动力环境特征，评判耿村煤矿发生冲击地压的危险性。计算12240工作面冲击地压发生的临界深度，采用已发生冲击地压和大能量微震事件对临界深度进行验证，揭示冲击地压发生震源深度的关系。采用“冲击地压的三条件准则”对微震事件的发生频次、能量，以及空间位置的分布规律进行分析。通过分析12240工作面顶板预裂爆破前后的微震事件频次及能量的变化规律，以及顶板预裂爆破后孔壁的窥视结果，对12240工作面采取的远场解危措施的效果性进行验证。结果表明：耿村煤矿具备中等矿井动力灾害的地质动力环境，属于严重冲击地压矿井。耿村煤矿冲击地压发生的临界深度为标高−545.79 m，12240工作面埋深已临近冲击地压发生临界深度，具备冲击地压发生危险。F16断层作为耿村煤矿的主要地质构造因素，是地质动力环境的重要构成，为大能量冲击地压的孕育和发生提供了能量基础；采动效应是冲击地压发生的充分条件，对12240工作面初采期间冲击地压的影响较小；解危措施是控制条件，有效降低了12240工作面冲击地压发生的危险。研究成果可为防治复杂地质动力环境下冲击地压等矿井动力灾害提供依据和参考。

来源：2025年第3期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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