关于冲击地压，这些你都清楚了吗？，冲击地压

作者 潘俊锋

我国煤炭资源开采过程中出现冲击地压灾害已有近90年历史了。随着我国煤炭开采大规模进入深部区域，冲击地压及其诱发的次生灾害引起了社会各界的关注。冲击地压一词随之而来，频频出现在媒体中，与冲击地压有关的各种问题也经常在坊间被讨论，出现了很多不客观的认识。

结合10多年来在一线开展冲击地压灾害治理研究的思考与总结，我想探讨一下关于冲击地压的几个问题。

何为冲击地压

冲击地压与岩爆、矿震等，都是一个系列的因人为开采而引发的工程动力事件，目前泛指的冲击地压实质上是冲击地压的最后阶段，即冲击地压显现。只有严格经过冲击启动、冲击能量传递、冲击地压显现三个阶段，弹性波在围岩、设备、人员之间传递，造成损坏结果的才是冲击地压事件。

冲击地压一般发生在沉积岩层的煤岩层采掘空间，冲击规模达到巷道闭合，并能迁延近千米。在冲击地压矿井，煤炮是一种冲击地压“半途夭折”的事件，即冲击启动了，但是冲击能量在传递过程中大幅衰减，导致三个阶段没有完成，因而没有表现出采掘空间被破坏的现象。

目前，冲击地压主要靠现象判断，不能通过微震能量级别等来监测，因为冲击地压显现不但与能量级别有关，还和震源位置关系较大。

冲击地压不像地震，它由人为的不合理行为诱发，因而也是可以人为干预的。

冲击地压机理是否清楚

冲击地压发生机理是其预测防治的基础，也是国内外专家学者一直研究的焦点。目前总会有人说冲击地压机理没弄清楚，这种说法是不准确的。

冲击地压机理宏观认识上已经基本统一和明确，各种学术观点最终落脚点都是工程结构周围载荷的过度集中。在实际的工程防治中，防控冲击地压也是疏导集中载荷，这种做法就是对上述观点的认可，并且取得了显著效果。

目前的问题是，对于确定的冲击地压工程案例来说，其诱发冲击启动的静载荷源、动载荷源难以定位和量化评估，或者说难度在于目前做不到评估载荷盈余，把握冲击启动时机。

冲击地压能否预测

冲击地压预测是实现冲击未来发生时间、空间以及强度的“三合一”判断。目前，冲击地压预测理论较为成熟，但预测技术与手段还不能满足实际需求。总体上，目前用来监测冲击地压的装备存在多处误差，如传感器精度、数据分析和指标确定的误差。

从预测原理上来讲，没有合适的可用数学模型。我们往往采用历史规律统计的方法，但是煤矿开采最大的特点就是条件一直在变，用过去的条件与台网方案得来的指标来预测未来的条件与台网监测方案，显然有问题。

另外，回采工作面与掘进工作面对监测手段的要求是完全不同的，掘进因独头作业，严重缺少监测手段。

总体来说，目前冲击地压的预测是在对未来进行时间、空间的大致评估，不是严格意义的预测，做不到“三合一”。

冲击地压能否防控

防控冲击地压是研究的终极目标。能否防控冲击地压？作为防冲研究人员，我们经常面对这样的提问。

冲击地压不像地震，它由人为的不合理行为诱发，因而也是可以人为干预的。能否防控冲击地压不光在于技术方案，还在于煤矿的落实情况。

冲击地压防控技术方案是路线上的问题。经过10多年的身体力行，我们让大量发生过冲击地压事件的矿井恢复到生产状态，从中收获了获得感和信心。在还不能预测冲击地压的情况下，煤矿只能采取保守防治。

相对其他灾害而言，冲击地压具有机会性。煤矿一天、两天没有卸压，不见得就会发生冲击，因而带来了治理陷阱：很多煤矿难以坚持现场管理，这样事故的发生概率就会增大，这个原因占煤矿冲击地压事故原因的70%。

因此，就像再知名的医生也不会承诺病人一定能看好病一样，冲击地压到底能否防控，也不完全掌控在“医生”手里。

冲击地压矿井怎么办

冲击地压矿井和水、火、煤与瓦斯突出等其他矿井处境一样，没有完全被掌控，在科技、资本投入严重不对等的情况下，不应该苛刻否认防冲成果。

冲击地压矿井需要新一代的解决方案：开采前，开展煤层覆盖顶板区域性水平井压裂，“先压后掘”，实现载荷由硬传递变为软传递；开采过程中，智能评判危险状态，智能实施卸压措施，解决措施落实不到位、光靠人靠不住的问题。

作者身份：中国煤炭科工集团首席科学家、全国杰出工程师青年奖获得者