韩珂,王海军

• 1:中煤科工西安研究院(集团)有限公司

摘要(Abstract)：

矿井工作面上覆坚硬厚层顶板对冲击地压的产生具有重要影响，顶板坚硬厚层砂岩通常因沉积相的变化在横向和纵向上呈现出厚度、顶底板起伏和岩石力学性质等方面的变化。陕西彬长矿区孟村煤矿地质条件复杂，主采煤层顶板发育多层厚砂岩，矿井长期受冲击地压灾害威胁。为准确掌握工作面顶板坚硬厚层砂体层位及展布状态等信息，对其进行压裂弱化，保障矿井安全高效开采，基于孟村煤矿工程地质条件，通过井下工作面巷道顶板钻孔取心编录和钻孔电视测井方法，进行工作面顶板覆岩结构探查，对顶板主要砂体采样，进行岩石学、沉积相和岩石物理力学性质等特征分析，得到如下主要成果：(1)孟村煤矿401103工作面顶板100m内可对比划分出5层连续的砂体，工作面沉积微相变化导致各砂体厚度和顶底板标高不稳定；(2)401103工作面顶板延安组二段、直罗组、安定组底部均为河流相沉积，河流微相中的天然堤相细粒砂岩和粉砂岩的岩石力学强度相对最大，随着岩石粒径的逐渐增大，边滩相和河床滞留相中、粗粒砂岩的强度相对降低。不同沉积环境同一粒级砂岩的岩石力学强度因石英含量增高、硅质胶结物含量增高、颗粒支撑结构等因素而增大；(3)井田现今构造应力和顶板坚硬厚层砂岩等是矿井冲击地压灾害的主要诱因，对上覆高位坚硬厚层砂体进行区域水力致裂弱化，可显著降低矿井冲击地压风险。

关键词(KeyWords)： 冲击地压;坚硬厚层砂体;顶板探查;覆岩结构;沉积相;岩石力学性质

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 中煤科工西安研究院（集团）有限公司科技创新基金项目资助（2020XAYJC03,2021XAYJSQ09）;; 国家科技重大专项项目资助（2016ZX05045-002）

作者(Author): 韩珂,王海军

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