國外衝擊礦壓概況
煤礦衝擊礦壓災害最嚴重而且防治工作最有成效的國家是前蘇聯、波蘭和德國。
(1)前蘇聯
前蘇聯的衝擊礦壓最早於1947年發生在古謝羅夫礦區此後共有9個礦區出現了衝擊礦壓問題。發生衝擊礦壓的一般條件是:初始深度為400~1860 m,煤厚0.5~20m,在各種傾角、各個煤種(包括褐煤)中都記錄到衝擊礦壓現象:多數情況下頂板為堅硬砂岩.也有一些煤田是破碎頂板。開采技術條件涉及到刀柱式或長壁式等開采方法;充填或垮落等頂板管理方法;整層或分層開采情況。
自1951年起,全蘇地質力學及礦山測量研究院以及其他研究單位和高等院校等幾十個單位配合國家技術監察部門與生產單位—起著手解決煤礦的衝擊礦壓問題。經過25年的努力,基本上形成了一整套防治衝擊礦壓的組織管理係統、並製定了有關技術01manbetx ,發展並逐步完善了—整套行之有效的防治措施和預報方法.取得了良好效果,衝擊次數大為減少。1955~1977年衝擊危險礦井數由8個增至36個.而年衝擊次數則由83次降至7次,1980年以後又降至5~6次。
在前蘇聯金屬礦,衝擊礦壓的頻度比煤礦要小得多,其主要形式為岩石彈射、震動和微衝擊,主要發生在北烏拉爾鋁土礦等20餘個礦山。開始出現的深度為300~700 m.主要岩石種類為輝綠岩、正長岩、花崗岩、凝灰岩以及鐵礦石、鋁土礦石、銅礦付、鉀鹽礦石等,平均單向抗壓強度100~250 MPa,最低25~30 MPa。前蘇聯金屬礦防治衝擊礦壓的基本措施原則上同煤礦的沒有差別。
(2)波蘭
波蘭有三個井工開采煤田:上西裏西亞、下西裏西亞和魯布林。產量的98%來自上西裏西亞煤田。該煤田中煤的強度為10~35MPa,煤厚0.5~20 m (般1.5~3.5m),傾角0°~45°(一般5°~15°),平均采深600m,頂板大都為堅硬砂岩。長壁工作麵產量占99%,其中70%為垮落法開采,其餘為水砂允填。工作麵平均長
150m,日產1300~1400t商品煤。機械化程度96.2%,其中綜采占83.7%。
衝擊礦壓是波蘭煤礦重大災害之一,最早記載於l958年。目前開采的400號、500號、600號、700號和800號煤層組中45%以上的煤層有衝擊礦壓傾向,其中500號煤層組最為嚴重。開始發生衝擊礦壓災害的平均采深約為400 m,隨著采深的增加,衝擊礦壓危險越來越嚴重。衝擊礦壓強度一般為105~109J,最大是1011J。l949~1982年,共發生破壞性衝擊礦壓3097次,造成死亡401人,並巷破壞13萬m。
波蘭很重視衝擊礦壓問題,早在20世紀60年代初期就著手大力開展科學研究和防治工作。煤層的衝擊傾向實驗室測定和井下測定是波蘭學者首先倡導並大力發展的。此外,在將岩體聲學以及地震法用於礦山衝擊危險探測和監測方麵、居世界領先地位。由於采取綜合防治措施,保證了安全、促進了生產。
(3)德國
魯爾礦區是德國的主要產煤區,也是發生衝擊礦壓的主要礦區。1910~1978年間共記載了危害性衝擊礦壓283次,有衝擊傾向或危險的煤層20餘個,其中底克班克、陽光和依達煤層具有最強的衝擊傾向,其抗壓強度l0~20 MPa,煤種為長焰煤、氣煤和肥煤等。衝擊礦壓發生深度590~1100 m,其中850~1000 m衝擊礦壓數占75%左右,最大拋出量2000m3。發生衝擊礦壓的煤厚為1~6m,其中主要為1.5~2m,傾角4°~44°。
在德國,產生衝擊礦壓的煤層頂板絕大部分是5~40 m較厚的砂岩或其他堅硬岩層,因而,認為砂岩頂板是衝擊礦壓危險煤層的主要標誌。
德國是防治衝擊礦壓較有成效的國家,其主要的工作點在於實用。由德國所發展的鑽孔卸載法、鑽屑法以及其他方法在國際上享有較高聲譽。