开滦矿区煤岩动力灾害的构造应力环境

韩军^1,2，梁冰³，张宏伟¹，朱志洁¹，荣海¹，张普田²，梁和平²

1. 辽宁工程技术大学矿业学院2. 开滦(集团)有限责任公司3. 辽宁工程技术大学力学科学与工程学院

摘 要：运用空心包体地应力测量方法进行了开滦矿区地应力测试,系统分析了开滦矿区地应力场的类型、作用特征及其与区域构造的关系,在此基础上分析了开滦矿区煤与瓦斯突出、冲击地压和底板突水等煤岩动力灾害与矿区地应力场之间的内在关系。研究表明开滦矿区地应力场属于大地动力场,地应力以水平构造应力为主导,且属于高应力区。矿区地应力场的量值和方位受开平向斜的控制,开平向斜轴部区域应力值最高,随着远离轴部,应力值逐渐降低;最大主应力方位与开平向斜轴部走向近似垂直。构造应力场对开滦矿区煤体结构、瓦斯参数、煤体渗透特性等具有控制作用,开滦矿区煤与瓦斯突出和冲击地压发生在地应力值最高的开平向斜轴部区域,底板突水发生在地应力最低的开平向斜翼部区域。开滦矿区煤岩动力灾害具有统一的构造应力环境。

关键词：开平向斜;煤与瓦斯突出;冲击地压;底板突水;构造应力;