世界性难题降临:冲击地压来了!

世界性难题降临:冲击地压来了!
2018年11月08日 14:10 寻老师讲知识

冲击地压是一种自然灾害,容易引发矿难!

经过国内外专家的长期研究,至少目前还没有一个完善的解决办法;因此,冲击地压已成为了一个世界性难题,是严重危害矿井生产、隧道建设的一大自然灾害。

【济三煤矿当年发生冲击地压现场】

2014年,当时的国家安全监管总局局长骆琳就提出:要依靠科技进步,加大对冲击地压、瓦斯等灾害防治的科研攻关力度。从这句话的意思理解,冲击地压仍是一个需要进行科技攻关的重大课题!

【被冲击地压毁掉的巷道及设备】

1、什么是冲击地压呢?

冲击地压,也称“岩爆”,字面上的意思就是“岩石爆炸”(听上去就很恐怖),是一种岩体中聚积的能量,在一定条件下,突然猛烈释放,导致岩石爆裂并弹射出来的现象,那效果几乎与开山放炮一样。

2、冲击地压到底有什么危害呢?

目前,冲击地压是深井矿山和长距离隧道施工面临的主要安全隐患之一。

[1]轻微的冲击地压很小,可能除了仪器意外,几乎无法察觉,或者仅有剥落岩片、掉渣,无弹射现象,没有什么危害。这种现象在矿井隧道施工过程中可以说是司空见惯、无伤大雅。

[2]严重的冲击地压,会致使岩体发生像爆炸一样的脆性断裂,造成大量岩石崩落,并产生巨大声响和气浪冲击,不但可将矿井破坏,摧毁设备、巷道,损伤人员;有的甚至使地面人员感觉像发生地震一样,可测到4.6级的震级,烈度可达7--8度, 使地面建筑遭受破坏,并伴有很大的声响。

【2009年12月11日老虎台煤矿发生冲击地压时的现场对比】

2016年8月15日凌晨,山东省济宁梁宝寺镇发生一起煤矿冲击地压事故。后来据地震台网通报,当时测到2.9级地震。当时的情况是:“差不多是前天夜里一点来钟,就听见地下‘嘭’的一声,还晃了一下,都以为是地震来了。”附近的不少村民们说,他们半夜都听到了一声巨响,而且明显感到地面震动摇晃,起来之后震动又消失了。

3、冲击地压发生的原因是什么?

就是地下岩石中储蓄的能量,超过了岩石本身的强度;如果此时的地下施工活动破坏了岩体原有的平衡状态,再加上岩石比较脆、弹性比较大,岩体中积聚的能量释放,就会像深埋的炸药一样瞬间将岩石抛出。

4、最早的冲击地压发生在哪里?

1738年英国南斯坦福煤田发生了世界上第一例冲击地压。现在已发生冲击地压的国家有南非、德国、英国、俄国斯等20多个煤炭大国。

1933 年,辽宁省抚顺胜利矿最早了我国第一例冲击地压。

5、为什么说冲击地压无法根治?

这就像落后的印度尼西亚无法预测预防地震、发达的资本主义日本也无法预测预防地震一样。冲击地压,说到底是一种地震,主要有其人类无法预测的特性:

(1)突发性。冲击地压无明显的征兆,甚至可能听不到空响声,一般认为不会掉落石块的地方,也会突然发生岩石爆裂声响。

(2)部位集中性。冲击地压发生地点大部分发生在施工巷道的拱部或拱腰部位。

(3)时问集中性与延续性。冲击地压多在爆破后24 h内发生,延续时间一般为l~2个月,有的延长1年以上,事前一般无明显预兆。

(4)弹射性。岩爆时,岩块自洞壁围岩母体弹射出来,一般呈中厚边薄的不规则片状。

以上四条:最要命的,就是没有明显预兆。

2011年8月7日凌晨3点17分,中铁十二局正在泥巴山隧道掘进的隧道出口,在纵向长度40米范围内发生强烈重度岩爆。泥巴山隧道位于青藏高原和四川盆地交汇处、龙门山断裂带边缘,是雅西高速关键控制性工程。

2014年11月3日19时45分,河南义煤集团公司千秋煤矿21221下巷掘进工作面发生一起冲击地压事故,地面震感强烈。

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