先裂后注防治冲击地压的机制与现场试验

doi:10.13722/j.cnki.jrme.2017.0206

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摘要为实现煤矿冲击地压的主动区域性防治，提出先裂后注冲击地压防治技术。首先，对常规冲击地压防治技术进行分类，分析常规冲击地压防治技术6个方面的局限性；其次，探讨先裂后注对煤层的作用过程，以及先裂后注防治冲击地压的机制；然后，总结硬煤压裂和软煤压裂2个现场试验的成果，分析先裂后注防治冲击地压的效果；最后，讨论先裂后注冲击地压防治技术的不足，以及现场可能出现的问题及相应原因。研究表明，先裂后注对煤层的作用包括裂化煤层和湿润煤层，其中裂化煤层能够起到弱化蓄能能力、均化应力、孤立冲击体的作用，宏观上改变了煤体的完整性和应力分布特征；湿润煤层能够降低煤层冲击倾向性，细观上改变了煤体的脆性、储能与耗能特性。研究结果对推广应用煤层压裂技术和实现冲击地压主动区域性防治，具有十分重要的意义。

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关键词 ：采矿工程, 煤矿, 冲击地压, 先裂后注, 煤层压裂, 主动防冲

Abstract：为实现煤矿冲击地压的主动区域性防治，提出先裂后注冲击地压防治技术。首先，对常规冲击地压防治技术进行分类，分析常规冲击地压防治技术6个方面的局限性；其次，探讨先裂后注对煤层的作用过程，以及先裂后注防治冲击地压的机制；然后，总结硬煤压裂和软煤压裂2个现场试验的成果，分析先裂后注防治冲击地压的效果；最后，讨论先裂后注冲击地压防治技术的不足，以及现场可能出现的问题及相应原因。研究表明，先裂后注对煤层的作用包括裂化煤层和湿润煤层，其中裂化煤层能够起到弱化蓄能能力、均化应力、孤立冲击体的作用，宏观上改变了煤体的完整性和应力分布特征；湿润煤层能够降低煤层冲击倾向性，细观上改变了煤体的脆性、储能与耗能特性。研究结果对推广应用煤层压裂技术和实现冲击地压主动区域性防治，具有十分重要的意义。

Key words：采矿工程煤矿冲击地压先裂后注煤层压裂主动防冲

引用本文:

刘金海1，杨伟利2，姜福兴3，郭信山4. 先裂后注防治冲击地压的机制与现场试验[J]. 岩石力学与工程学报, 2017, 36(12): 3040-3049.
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链接本文:

http://www.rockmech.org/CN/10.13722/j.cnki.jrme.2017.0206 或 http://www.rockmech.org/CN/Y2017/V36/I12/3040

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