深部冲击地压煤层含水率与钻屑煤粉量相关性研究

亓佳利; 李伟清; 张建; 王永; 王维斌; 李学龙; 宋帅锋

doi:10.16452/j.cnki.sdkjzk.2026.01.003

山东科技大学学报（自然科学版） ›› 2026, Vol. 45 ›› Issue (1) : 26 -36. DOI: 10.16452/j.cnki.sdkjzk.2026.01.003

深部冲击地压煤层含水率与钻屑煤粉量相关性研究

亓佳利, 李伟清, 张建, 王永, 王维斌, 李学龙, 宋帅锋

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摘要

随着煤炭开采向深部推进,冲击地压风险日益严峻。为探究深部冲击地压煤层含水率与钻屑煤粉量的内在关联,优化冲击地压监测预警及防治措施。本研究以山东李楼煤业1306工作面为工程背景,开展了系统的现场试验。通过设计不同注水量梯度下的注水孔与配套钻屑法钻孔,实测了不同含水率、位置及孔深下的每米钻屑煤粉量,并分析了其变化规律。研究结果表明:煤粉量随含水率呈“先减少后增加再减少”的三段式变化;相同含水率下采动影响区煤粉量比非采动区高8.3%,且与孔深无显著关联;基于含水率对煤粉量的影响机制,提出了钻屑法监测指标的修正系数(H),在特定含水率区间分别取1.0、0.9、1.1,含水率过高时(≥5.6%)钻屑法失效。研究成果揭示了含水率影响钻屑煤粉量的复杂机制,为修正预警指标、优化煤层注水防冲参数及构建多参量融合预警模型提供了理论依据。