矿业研究与开发

作者：郭庆瑞,余波,孙振于,徐乐,谢红光,刘鹏,武智东,张娣

关键词：巨厚覆岩;冲击地压;离层注浆;数值模拟

我国部分矿区煤层顶板上方存在巨厚岩层,巨厚覆岩运动不仅会诱发冲击地压灾害,还会造成大能级矿震.分析了巨厚覆岩型冲击地压的发生机理,提出了覆岩离层注浆充填防治巨厚覆岩型冲击地压的思路.结合理论分析,采用数值模拟方法研究了覆岩离层注浆充填的降载减冲作用.研究结果表明,由于巨厚覆岩厚度大、强度大以及极限跨距大,覆岩悬露产生的应力集中程度和运动时产生的动载强度大,易发生冲击地压灾害;覆岩离层注浆充填能够充填离层空间,充填体与四周岩体共同支撑巨厚覆岩,减小巨厚覆岩的下沉,控制巨厚覆岩的破断和运动,从而降低动静载荷,达到减少冲击的目的.数值模拟结果显示,相较于未注浆充填,当注浆充填率为30％、60％、90％时,离层空间周边应力集中系数分别下降了8.89％、18.59％和35.96％,巨厚覆岩塑性区发育高度和破坏程度大幅度降低,表明覆岩离层注浆充填可达到降载减冲的目的.

来源：2025年第1期

《矿业研究与开发》期刊编辑部

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