2023年2月Feb.,2023doi:10.3969/j.issn.1672-9943.2023.01.034基于震源CT的区段煤柱宽度影响下的冲击风险特征研究冯海军1,罗江昊2,王振宇2(1.山西华宁焦煤有限责任公司,山西临汾042102;2.中国矿业大学(北京)能源与矿业学院,北京100083)[摘要]为了研究不同区段煤柱宽度影响下的冲击风险特征,以亭南煤矿307工作面的冲击风险评价为例,通过震源CT探测以及巷道应力探测相结合的方法,探究区段煤柱宽度影响下的冲击风险的应力特征,用震波反演出云图的形式来进行冲击风险区划分。结果表明:小煤柱区域危险区基本集中在上下巷道附近,运输巷道大部分处于无冲击危险的状态;小煤柱-集中巷区域中冲击危险区的范围和数量明显较高,整体上处于中度危险或以下,危险区基本上分布于整个小煤柱-集中巷区域;大煤柱区域冲击危险的区域较多,且基本处于中度及以上,但运输巷道和整个大煤柱区域的工作面基本上处于无冲击危险的状态下。基于此,采取分区分级解危措施,以提高冲击地压防治效率。[关键词]综采工作面;区段煤柱;震源CT;风险评估;冲击地压[中图分类号]TD324[文献标识码]B[文章编号]1672-9943(2023)01-0109-040引言经过多年发展,地震波走时CT技术已经较为成熟。由于震波CT探测技术的便捷性,能快速适应井下突发的动力显现现象,在矿井的冲击危险评价中受到广泛应用。利用震波CT技术,可以对工作面巷道的冲击危险等级进行确定和划分危险区域,进而实现煤矿冲击地压的动态预警,对于防治冲击地压具有重要意义。工程实践表明,基于震波CT技术建立的反演模型和风险判别标准,很好地契合矿井工作面的实际情况,为冲击地压防治提供了相对准确的依据,应用效果良好[1-5]。本文以亭南煤矿307回采工作面的冲击风险评价为例,通过震源CT探测以及巷道应力探测相结合,弥补了单一CT探测手段的局限性,利用具体的监测数据将各区域巷道的冲击风险进行判识,对不同区段煤柱宽度影响下的冲击风险特征进行量化评价。1工作面概况亭南煤矿307工作面位于三盘区西翼,工作面标高+408~+451m,主采4#煤层。煤层厚度7.2~12.1m,平均厚度9.4m,埋藏深度为432~640m,平均埋藏深度536m。煤层倾角0°~8°,平均4°。煤层结构简单,可采系数100%。307工作面回风顺槽以北为305采空区,南侧和西侧为实体煤。工作面切眼至317m范围面长为222m,其余面长为200m。工作面回采长度为1228m,回采面积为252574m2。307工作面煤体为强冲击倾向性,顶板和底板岩层为弱...