厚表土薄基岩工作面开采冲击地压发生机理

doi:10.13545/j.cnki.jmse.2025.0521

采矿与安全工程学报 ›› 2026, Vol. 43 ›› Issue (5): 1208-1220.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2025.0521

厚表土薄基岩工作面开采冲击地压发生机理

何江1,2,3，陈龙3，张斌4，邱冠众3，贾海宾4，渠信钧3

1. 中国矿业大学深部煤炭资源开采教育部重点实验室，江苏徐州221116；2. 中国矿业大学江苏省矿山地震监测工程实验室，江苏徐州221116；3. 中国矿业大学矿业工程学院，江苏徐州221116；4. 山东新巨龙能源有限责任公司，山东菏泽274918

出版日期:2026-09-15 发布日期:2026-09-22
通讯作者: 何江，E-mail： hejiang@cumt.edu.cn，Tel： 13852147725
作者简介:何江（1984— ），男，重庆市人，副教授，博士生导师，从事冲击地压、矿山压力与岩层控制等方面的研究。
基金资助:
国家自然科学基金重大科研仪器研制项目（52227901）；国家重点研发计划项目（2022YFC3004603）；江苏省高校优秀中青年教师和校长境外研修计划项目；中国矿业大学2025年研究生创新计划项目（KYCX25_2932）

Mechanism of rock burst occurrence in longwall mining with thick topsoil and thin bedrock

Online:2026-09-15 Published:2026-09-22

摘要/Abstract

摘要： 针对巨野煤田厚表土薄基岩工作面冲击地压灾害频发的现状，采用理论分析、数值模拟与现场案例分析等方法，建立厚表土条件基岩力学模型及破断类型判据，对比厚表土与厚基岩条件覆岩运移和应力演化规律，研究了厚表土条件工作面冲击地压发生机理。结果表明：厚表土条件主关键层初次破断为剪切破坏，强动载震源近、衰减小，对巷道扰动强。基岩超前支承压力峰值距煤壁近，水平应力降幅大，使得基岩剪切应力增大；煤体应力峰值高、梯度大、距煤壁近。厚表土条件主关键层剪切破断产生强动载，传至巷道处残余能量高，与邻近采空区煤体的高静载煤体叠加，超临界应力诱发冲击地压灾害显现。该机理解释了2305S厚表土薄基岩工作面矿震活动规律与冲击地压显现特征，为同类条件矿井冲击地压防治提供理论依据。

关键词: 厚表土, 薄基岩, 剪切破坏, 冲击地压, 机理

中图分类号:

TD 324

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Mechanism of rock burst occurrence in longwall mining with thick topsoil and thin bedrock

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