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国家煤矿安监局科技装备司郑行周二〇一三年五月二十九日煤矿冲击地压灾害及防治对策汇报提纲一、煤矿冲击地压灾害现状二、冲击地压灾害典型事故原因分析三、防冲工作存在的主要问题四、煤矿防治冲击地压对策建议一、煤矿冲击地压灾害现状(一）近年来我国煤矿冲击地压矿井数量快速增加，至2011年已有142处煤矿发生过冲击地压一、煤矿冲击地压灾害现状（二）我国冲击地压矿井地域分布广一、煤矿冲击地压灾害现状(三）发生于各种类型的矿井除了褐煤以外各类煤层都发生过冲击现象地质构造从简单到复杂煤层从薄到特厚，倾角从水平到急倾斜砾岩、砂岩、灰岩、油母页岩顶板都发生过冲击地压采深由浅深～深部一、煤矿冲击地压灾害现状1002003004005006007008009001000开采深度冲击地压事故次数2005年以来发生过人员伤亡的冲击地压事故的采深分布一、煤矿冲击地压灾害现状采煤方法：长壁、短壁、房柱式、放顶煤、分层开采等等都发生过冲击地压采煤工艺：综采、普采、炮采、水采、水砂充填等各种工艺都发生过冲击地压一、煤矿冲击地压灾害现状（四）冲击地压事故频发，危害严重2005年以来，我国共发生造成人员伤亡的冲击地压事故35次，造成300余人死亡，上千人受伤。一、煤矿冲击地压灾害现状冲击地压造成人员伤亡2004年6月6日，北京木城涧煤矿冲击地压，12人死亡；2008年6月5日，义煤集团千秋煤矿冲击地压，13人死亡、11人受伤；2011年11月3日，义煤集团千秋煤矿冲击地压，10人死亡，64人受伤；2013年1月12日，阜新矿业集团五龙煤矿冲击地压，8人死亡。一、煤矿冲击地压灾害现状支护失效、设备损毁、巷道堵塞跃进煤矿的冲击地压华丰煤矿的冲击地压煤峪口煤矿的冲击地压老虎台煤矿的冲击地压一、煤矿冲击地压现状诱发次生灾害，造成更加严重的灾难性后果•2003年5月13日，芦岭煤矿，冲击地压诱发瓦斯爆炸，造成84人死亡•2005年2月14日，辽宁孙家湾煤矿，冲击地压诱发特大瓦斯爆炸事故，造成214人死亡一、煤矿冲击地压灾害现状我国煤炭资源按深度分布的储量（五）煤矿冲击地压灾害趋势煤矿开采因素：采深增加开采强度加大坚硬顶板和硬煤冲击地压矿井数冲击危险性冲击地压事故二、冲击地压灾害典型事故原因分析（一）煤岩体具有冲击倾向性二、冲击地压灾害典型事故原因分析（二）地质异常区的复杂地质力学环境2011年11月3日，发生在义煤集团千秋矿的重大冲击地压事故，冲击地点位于F16逆断层附近。2012年3月16日，发生在山东能源新矿集团孙村矿的冲击地压，冲击地点位于F10断层与F10-6断层的交汇点。二、冲击地压灾害典型事故原因分析（三）开采巨厚坚硬顶板岩层下的煤层2011年11月3日，发生在义煤集团千秋矿的重大冲击地压事故，煤层顶板为巨厚砂砾岩，厚度高达380-600m；2012年3月1日，发生在山东枣庄联创公司的冲击地压，煤层老顶为平均厚度24.3~35.0m的坚硬厚砂岩顶板。二、冲击地压灾害典型事故原因分析（四）采掘布局不合理采动影响范围内布置其他采掘工作面龙煤集团峻德矿，回风道布局不合理，掘进期间，仅2011年先后发生4次冲击地压事故。孙家湾“2.14”冲击地压诱发瓦斯爆炸事故，与采区布局不合理密切相关。二、冲击地压灾害典型事故原因分析不合理留设煤柱国内一次性死亡人数最多的冲击地压事故是1974年10月25日发生在城子矿的冲击地压，此次冲击地压事故就是在回收煤柱时发生的，造成29人死亡。二、冲击地压灾害典型事故原因分析形成孤岛工作面截至2011年7月，开滦唐山矿业公司共发生13次造成人员伤亡和破坏的冲击地压，这些冲击地压均发生在孤岛和半孤岛煤柱。2012年11月17日，发生在山东枣庄朝阳矿的冲击地压事故，是开采孤岛工作面而引起的。二、冲击地压灾害典型事故原因分析（五）防冲措施落实不到位五龙煤矿“1.12”冲击地压事故，虽有预测预报，但未按照有冲击危险的地点进行管理，相应的防冲措施跟不上。三、防冲工作中的主要问题（一）冲击地压防治相关法律法规滞后于煤矿开采现状《冲击地压煤层安全开采暂行规定》《冲击地压预测和防治试行规范》《煤矿安全规程》中只有第一章第六节，第八十一条至第九十条，对“冲击地压煤层开采”做出相应的规定和要求地区和煤矿企业的标准或规范，具有地区性、局部性，执行过程中差异大。三、防冲工作中的主要问题（二）冲击地压发生机理尚未清楚冲击地压机理仍未认清，尤其是复杂构造条件下、浅埋煤层冲击地压诱发机理、超深矿井冲击地压机理、大面积采空条件下冲击地压诱发机理等现有的冲击地压机理从本质上看，都是强度理论、能量理论以及冲击倾向性理论的总结与发展，有很大局限性三、防冲工作中的主要问题（三）部分煤矿企业对冲击地压的思想认识不到位对冲击地压灾害的危害性认识不足对冲击地压灾害的复杂性和特殊性缺乏认识，盲目蛮干把冲击地压称为“强矿压”、“矿震”、“强地压”等，规避管理责任把冲击地压一味的归结为“天灾”，消极对待，有意回避三、防冲工作中的主要问题（四）冲击地压监测预警技术水平还比较落后河南义马煤业集团千秋煤矿虽然安装了ARAMIS、ESG微震监测系统和KBD-5、KBD-7电磁辐射仪等监测设备，但不能对2011年发生的“11.3”冲击地压事故做出预测预报，这反映出我国冲击地压预警技术水平还相对落后，亟待提高。三、防冲工作中的主要问题（五）冲击地压防治缺乏系统性没有委托具有相应资质的单位开展煤岩冲击倾向性鉴定开采和掘进之前，工作面缺少科学的冲击危险性评价忽视区域防治，大量的工作用在局部防治没有形成“采前—采中—采后”的防冲“闭环”三、防冲工作中的主要问题（六）冲击地压管理不到位防冲制度不完善未设置专业的防冲机构专职防冲人员配备不足防冲装备落后甚至没有防冲培训不够防冲专项资金短缺科研投入极少三、防冲工作中的主要问题几点成功经验：调整采掘部署，降低开采强度抚顺老虎台矿无法保证安全开采的区域，暂停开采义煤跃进矿、兖矿南屯矿联合科研单位，加强防冲技术联合攻关山东能源集团“借脑工程”四、防治煤矿冲击地压的对策建议（一）正确认识冲击地压防治的局限性要充分认识到冲击地压与煤与瓦斯突出的不同，具有特有的复杂性和艰巨性技术上的局限性经济上的合理性存在严重冲击危险，在现有技术条件下，采取防冲措施仍不能确保安全的区域（矿井），应暂停开采，或不再建设新矿井四、防治煤矿冲击地压的几点建议（二）提高思想认识，正确对待杜绝侥幸心理源头治理、杜绝“工兵挖雷”煤岩冲击倾向性鉴定采掘活动前冲击危险性评价分级管理四、防治煤矿冲击地压的几点建议（三）调整采掘部署，降低开采强度调整采掘部署，优化开拓方式、煤层开采顺序、采区巷道布置，降低采场应力集中程度，从源头治理冲击地压。无煤柱开采避免形成孤岛工作面同一采区禁止多个采掘工作面合理选择采煤方法，控制工作面推进度……四、防治煤矿冲击地压的几点建议（四）采取综合防冲措施坚持优化开采设计、区域防治先行、局部解危补充的原则，采取综合措施防止冲击地压事故的发生开采保护层煤层注水大孔径卸压煤层爆破卸载深孔断顶断底爆破……四、防治煤矿冲击地压的几点建议（五）建立健全冲击地压管理体系设置防冲机构配备专职防冲人员配备防冲装备建立健全防冲管理制度建立各级岗位防冲责任制加强相关人员的教育培训……四、防治煤矿冲击地压的几点建议（六）加强科研攻关鼓励防治冲击地压新技术、新装备、新工艺的研发和应用鼓励企业配套资金，联合科研院所开展冲击地压防治领域的研究力争从国债资金中申请一部分用于冲击地压示范矿井建设四、防治煤矿冲击地压的几点建议（七）出台指导性防冲技术规范《煤矿安全规程》（只有十条涉及冲击地压煤层开采）《冲击地压煤层安全开采暂行规定》（1987年颁布）《冲击地压预测和防治试行规范》（1987年颁布）《煤矿防治冲击地压规定》煤矿矿长保护矿工生命安全七条规定二、必须在批准区域正规开采，严禁超层越界或者巷道式采煤、空顶作业正规开采的采煤工作面基本要求全风压通风第127条、第113条两个安全出口第50条无采空区通风第116无空顶作业第41条、第54条严禁以掘代采煤矿矿长保护矿工生命安全七条规定安监总局、煤矿安监局关于《禁止井工煤矿使用的设备及工艺目录（第二批）》的通知（安监总煤装〔2008〕49号）20.仓储式采煤法21.巷道式采煤22.高落式采煤残柱式巷柱式仓房式安全隐患●空顶作业●无风、微风作业煤矿矿长保护矿工生命安全七条规定高落式采煤（不包括放顶煤采煤法）：俗称“放高落”采煤，是开采厚煤层时，通过挑顶或放顶人工回收顶煤的回采工艺空顶作业，引发的煤矿顶板事故频发顶板顶煤采煤工作面底板落煤煤矿矿长保护矿工生命安全七条规定残柱式采煤：依靠向巷道两帮掘进煤房（独头或穿硐）出煤，在煤房之间保留煤柱以支撑项板，是典型的以掘代采生产方式。工作面不能全负压通风单安全出口，空顶作业煤房巷道煤柱煤矿矿长保护矿工生命安全七条规定巷柱式采煤：利用单巷后退式回收两邦煤炭，或顶煤单安全出口不能形成全负压通风，或采空区通风煤体巷道采煤工作面煤矿矿长保护矿工生命安全七条规定仓房式采煤：俗称“掏洞子”采煤法。开采厚煤层时，每隔一定距离平行掘进一条巷道，通过对巷道的扩邦、挑顶（或卧底）等工序出煤，在煤房之间保留煤柱以支撑项板。空顶作业单安全出口工作面通风问题回风巷进风、运输巷煤房煤柱煤矿矿长保护矿工生命安全七条规定严禁空顶作业严禁以掘代采、非正规开采必须正规开采→采掘工作面按规定及时支护，严禁违章空顶作业第41条：掘进工作面严禁空顶作业第54条：采煤工作面必须按作业规程的规定及时支护，严禁空顶作业