GRM

中關(guān)村綠色礦山產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟團體標(biāo)準(zhǔn)

沖擊地壓礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationforgeodynamicenvironmentalassessmentofrockburstmine

中關(guān)村綠色礦山產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟發(fā)布

目次

前言............................................................................II

1范圍................................................................................1

2規(guī)范性引用文件......................................................................1

3術(shù)語和定義..........................................................................1

3.1構(gòu)造型式structuraltype............................................................1

3.2斷塊faultblock..................................................................1

3.3斷裂構(gòu)造fracturingstructure........................................................1

3.4裂隙帶fracturedzone..............................................................1

3.5構(gòu)造應(yīng)力tectonicstress............................................................1

3.6沖擊地壓rockburst...............................................................1

3.7上覆巖層overlyingrockformation...................................................2

3.8開采深度workingdepth...........................................................2

3.9地質(zhì)動力環(huán)境geodynamicenvironment...............................................2

4評價條件............................................................................3

4.1構(gòu)造型式評價條件................................................................3

4.2斷塊構(gòu)造垂直運動評價條件........................................................3

4.3斷塊構(gòu)造水平運動評價條件........................................................3

4.4斷裂構(gòu)造影響范圍評價條件........................................................4

4.5構(gòu)造應(yīng)力評價條件................................................................4

4.6開采深度評價條件................................................................4

4.7上覆堅硬巖層評價條件............................................................4

4.8本區(qū)及鄰區(qū)判據(jù)評價條件..........................................................4

5評價指標(biāo)............................................................................6

6環(huán)境類型............................................................................6

7實施與監(jiān)督..........................................................................7

參考文獻(xiàn)...............................................................................8

I

沖擊地壓礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了沖擊地壓礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價的評價條件、評價指標(biāo)和環(huán)境類型。

本文件適用于沖擊地壓礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。凡是注日期的引用文件，

僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于

本文件。

GB/T23561.1煤和巖石物理力學(xué)性質(zhì)測定方法

GB/T25217.6沖擊地壓測定、監(jiān)測與防治方法

AQ2004地質(zhì)勘探安全規(guī)程

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1構(gòu)造型式structuraltype

地質(zhì)力學(xué)中，同一類型的構(gòu)造體系，盡管在規(guī)模上、構(gòu)造形態(tài)上、形變強度上和物質(zhì)組成等各方面

都可能極不相同，但卻具有同樣的總體組合特征，符合一定的標(biāo)準(zhǔn)型式，即構(gòu)造型式。

3.2斷塊faultblock

巖石圈內(nèi)被斷裂構(gòu)造圍限的構(gòu)造塊體。

3.3斷裂構(gòu)造fracturingstructure

巖層受地應(yīng)力作用后，超過巖石強度而發(fā)生破裂的地質(zhì)構(gòu)造。

3.4裂隙帶fracturedzone

垮落帶上方巖層產(chǎn)生斷裂或裂隙仍保持原有層狀的區(qū)域。

3.5構(gòu)造應(yīng)力tectonicstress

由于地質(zhì)構(gòu)造作用引起的應(yīng)力。

3.6沖擊地壓rockburst

煤礦或巖體在內(nèi)部高應(yīng)力作用下，平衡狀態(tài)遭到破壞，突然釋放大量能量，發(fā)生爆炸振動，以及井

巷周壁的煤巖體突然噴出的現(xiàn)象。

1

3.7上覆巖層overlyingrockformation

賦存煤層之上的巖層，可稱為頂板。

3.8開采深度workingdepth

礦山井口到最低作業(yè)水平深度。

3.9地質(zhì)動力環(huán)境geodynamicenvironment

內(nèi)力地質(zhì)變化作用的驅(qū)動力系統(tǒng)。

2

4評價條件

沖擊地壓礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價技術(shù)規(guī)范內(nèi)容中，每一項指標(biāo)條件用ai表示。量化評價指標(biāo)結(jié)果，

見表1所示。

表1任一項評價指標(biāo)的量化評價結(jié)果

各項評價指標(biāo)說明評價指數(shù)危險程度

3強

其中為某一指標(biāo)2中等

1弱

0無

4.1構(gòu)造型式評價條件

構(gòu)造型式對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果應(yīng)符合表2的規(guī)定。

表2構(gòu)造形式對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果

評價指標(biāo)說明分類評價指數(shù)危險程度

C≥0.753強

構(gòu)造凹地反差強度0.5≤C＜0.752中等

C0.25≤C＜0.51弱

C＜0.250無

4.2斷塊構(gòu)造垂直運動評價條件

斷塊構(gòu)造垂直運動對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果應(yīng)符合表3的規(guī)定。

表3斷塊垂直運動對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果

評價指標(biāo)說明分類分類評價指數(shù)危險程度

劇烈區(qū)8≤Vv3強

垂直運動

上升區(qū)5＜Vv2中等

速率(Vv)

下降區(qū)Vv＜-31弱

(mm/a)

平穩(wěn)區(qū)-3≤Vv≤50無

4.3斷塊構(gòu)造水平運動評價條件

斷塊構(gòu)造水平運動對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果應(yīng)符合表4的規(guī)定。

表4斷塊水平運動對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果

評價指標(biāo)說明分類分類評價指數(shù)危險程度

劇烈區(qū)Vh>103強

水平運動

上升區(qū)5≤Vh≤102中等

速率Vh

下降區(qū)2≤Vh<51弱

(mm/a)

平穩(wěn)區(qū)Vh<20無

3

4.4斷裂構(gòu)造影響范圍評價條件

斷裂構(gòu)造對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果應(yīng)符合表5的規(guī)定。

表5斷裂構(gòu)造對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果

評價指標(biāo)說明分類評價指數(shù)危險程度

L≤0.53強

斷裂構(gòu)造影響距離L0.5＜L≤22中等

(km)2＜L≤51弱

5＜L0無

4.5構(gòu)造應(yīng)力評價條件

構(gòu)造應(yīng)力對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果應(yīng)符合表6的規(guī)定。

表6構(gòu)造應(yīng)力對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果

評價指標(biāo)說明分類評價指數(shù)危險程度

K＞23強

應(yīng)力集中系數(shù)1.2＜K≤22中等

K0.8＜K≤1.21弱

K≤0.80無

4.6開采深度評價條件

開采深度對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果應(yīng)符合表7的規(guī)定。

表7開采深度對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果

評價指標(biāo)說明分類評價指數(shù)危險程度

h＞8003強

開采深度600＜h≤8002中等

h(m)400＜h≤6001弱

h≤4000無

4.7上覆堅硬巖層評價條件

堅硬巖層對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果應(yīng)符合表8的規(guī)定。

表8堅硬厚巖層對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果

評價指標(biāo)說明分類評價指數(shù)危險程度

d≤203強

堅硬厚巖層距20＜d≤502中等

煤層距離d（m）50＜d≤1001弱

d＞1000無

4.8本區(qū)及鄰區(qū)判據(jù)評價條件

本區(qū)及鄰區(qū)判據(jù)對礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價結(jié)果應(yīng)符合表9的規(guī)定。

表9本區(qū)及鄰區(qū)判據(jù)對礦井地質(zhì)動力環(huán)境的評價結(jié)果

評價指標(biāo)說明分類評價指數(shù)危險程度

本區(qū)及鄰區(qū)煤層沖擊地壓強

an≥33

8發(fā)生次數(shù)n2≤n＜32中等

4

n=11弱

n=00無

5

5評價指標(biāo)

地質(zhì)動力環(huán)境評價指標(biāo)應(yīng)按礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價條件構(gòu)建，如圖1。

圖1地質(zhì)動力環(huán)境評價指標(biāo)

6環(huán)境類型

地質(zhì)動力環(huán)境評價指標(biāo)應(yīng)通過量化歸一化處理，確定的礦井地質(zhì)動力環(huán)境類型應(yīng)符合表10所示的

規(guī)定。

表10地質(zhì)動力環(huán)境類型

評價指標(biāo)說明分類類型備注

0.75≤g＜1強強烈的礦井災(zāi)害地質(zhì)動力環(huán)境

地質(zhì)動力環(huán)境0.5≤g＜0.75中等中等的礦井災(zāi)害地質(zhì)動力環(huán)境

確定依據(jù)g0.25≤g＜0.5弱較弱的礦井災(zāi)害地質(zhì)動力環(huán)境

0＜g＜0.25無不具備災(zāi)害發(fā)生的地質(zhì)動力環(huán)境

6

7實施與監(jiān)督

7.1沖擊地壓礦井開采應(yīng)遵守本文件制定的礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價要求，應(yīng)采取保證礦井安全作業(yè)

的措施。

7.2本文件由中關(guān)村綠色礦山產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟團體標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會負(fù)責(zé)監(jiān)督管理。在對企業(yè)監(jiān)督性檢查

時，可按現(xiàn)場采樣或監(jiān)測結(jié)果作為判定礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價的精準(zhǔn)性。

7

參考文獻(xiàn)

[1]孫葉.區(qū)域地殼穩(wěn)定性定量化評價[M].北京:地質(zhì)出版社,1998.

[2]謝和平.深部巖體力學(xué)與開采理論研究進展[J].煤炭學(xué)報,2019,44(5):1283?1305.

[3]齊慶新,李一哲,趙善坤,等.我國煤礦沖擊地壓發(fā)展70年:理論與技術(shù)體系的建立與思考[J].煤炭

科學(xué)技術(shù),2019,47(9):1?40.

[4]潘一山.煤與瓦斯突出、沖擊地壓復(fù)合動力災(zāi)害一體化研究[J].煤炭學(xué)報,2016,41(1):105?112.

[5]姜耀東,趙毅鑫.我國煤礦沖擊地壓的研究現(xiàn)狀:機制、預(yù)警與控制[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)

報,2015,34(11):2188?2204.

[6]章夢濤,徐曾和,潘一山,等.沖擊地壓和突出的統(tǒng)一失穩(wěn)理論[J].煤炭學(xué)報,1991,16(4):48?53.

[7]張宏偉,朱峰,韓軍,等.沖擊地壓的地質(zhì)動力條件與監(jiān)測預(yù)測方法[J].煤炭學(xué)

報,2016,41(3):545?551.

8

中關(guān)村綠色礦山產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟團體標(biāo)準(zhǔn)

《沖擊地壓礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價方法技術(shù)規(guī)范》

編制說明

標(biāo)準(zhǔn)編制組

二〇二四年七月

一、工作簡況

（一）任務(wù)來源

根據(jù)《團體標(biāo)準(zhǔn)管理規(guī)定》和《中關(guān)村綠色礦山產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟團體標(biāo)準(zhǔn)管理辦法》

的要求，項目組于2024年4月提交了《沖擊地壓礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價方法技

術(shù)規(guī)范》團體標(biāo)準(zhǔn)提案，2024年6月27日通過了立項答辯，結(jié)合2024年團體

標(biāo)準(zhǔn)立項專家評審意見，中關(guān)村綠色礦山產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟批準(zhǔn)遼寧工程技術(shù)大學(xué)等單位

承擔(dān)《沖擊地壓礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價方法技術(shù)規(guī)范》（項目編號：）的制定工

作，項目起止年月：2024年7月至2025年7月。

（二）制定標(biāo)椎的必要性和可行性

必要性：我國是世界上沖擊地壓災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一。礦井開采工程實踐

表明，沖擊地壓等礦井動力災(zāi)害的發(fā)生受多因素影響，是自然地質(zhì)動力條件和工

程擾動條件共同作用的結(jié)果。在充分判定礦井是否具備發(fā)生沖擊地壓的地質(zhì)動力

條件和環(huán)境類型的前提下，才能更加精準(zhǔn)實施防治措施。因此，構(gòu)建礦井開采地

質(zhì)的動力環(huán)境評價方法技術(shù)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)是必要的，可以實現(xiàn)沖擊地壓的源頭防治。

可行性：遼寧工程技術(shù)大學(xué)是遼寧省“雙一流”重點建設(shè)高校，被譽為煤炭

行業(yè)的“黃埔軍校”。學(xué)校是我國最早從事沖擊地壓研究的高校。出版了我國第

一部沖擊地壓方面的專著，提出了我國最早的沖擊地壓理論，先后于2010年度、

2013年度和2020年度獲得沖擊地壓方面的國家科學(xué)技術(shù)進步二等獎，是我國在

沖擊地壓領(lǐng)域獲國家獎數(shù)量最多的機構(gòu)。

針對礦井沖擊地壓的地質(zhì)動力環(huán)境和危險性精準(zhǔn)預(yù)測等瓶頸問題進行研究，

提出了礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價方法和沖擊地壓的煤巖體系統(tǒng)能量理論，發(fā)明了沖

擊地壓危險性的監(jiān)測、預(yù)警方法和深孔爆破卸壓防治技術(shù)。形成了一套完整、實

用、先進的沖擊地壓預(yù)測與防治技術(shù)體系。

具有主編能力，構(gòu)建礦井開采地質(zhì)的動力環(huán)境評價方法技術(shù)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)是可行

的。

1

（三）起草單位

按照標(biāo)準(zhǔn)制定工作程序要求，遼寧工程技術(shù)大學(xué)鄂爾多斯研究院與遼寧工程

技術(shù)大學(xué)為牽頭單位，組織烏海能源利民煤焦化有限公司、鄂爾多斯市昊華紅慶

梁礦業(yè)有限公司、國家能源集團神東煤炭布爾臺煤礦、黑龍江龍煤雙鴨山礦業(yè)有

限責(zé)任公司和黑龍江龍煤鶴崗礦業(yè)有限責(zé)任公司成立標(biāo)準(zhǔn)制定編寫組共同完成。

（四）協(xié)作單位

無

（五）主要起草人及其簡介

蘭天偉：標(biāo)準(zhǔn)制定負(fù)責(zé)人、教授、博導(dǎo)。曾榮獲全國煤炭青年科技獎、全國

煤炭青年“五四”獎?wù)拢蝗珖咝５V業(yè)石油安全工程領(lǐng)域青年科技人才獎、遼寧

省“興遼英才計劃”青年拔尖人才、遼寧省優(yōu)秀科技工作者、遼寧省百千萬人才

工程人選；市優(yōu)秀科技工作者和優(yōu)秀專業(yè)技術(shù)人才等榮譽稱號。長期從事煤炭資

源安全開采與礦井沖擊地壓防治領(lǐng)域的研究工作。

發(fā)表學(xué)術(shù)論文40余篇。授權(quán)國家發(fā)明專利10項。榮獲省部級科技獎勵22

項。遼寧省科學(xué)技術(shù)進步獎，二等獎1項(排名第1)。中國煤炭工業(yè)協(xié)會等省部

級獎勵，一等獎2項(排名第二1項)、二等獎12項(排名第一6項)、三等獎5項

(排名第一1項)。專著3部。

（六）主要工作過程

本標(biāo)準(zhǔn)的編制經(jīng)過以下三階段：

準(zhǔn)備和調(diào)研階段：

2024年4月—2024年7月，項目承接單位接到任務(wù)后，立即成立了規(guī)程編

制小組，抽調(diào)有礦井開采地質(zhì)動力環(huán)境評價作業(yè)方面工作經(jīng)驗的人員參加，并請

多名業(yè)內(nèi)知名專家作為指導(dǎo)，制定了詳細(xì)的工作方案；研究人員多次赴現(xiàn)場學(xué)習(xí)

和調(diào)研，了解礦井開采地質(zhì)動力環(huán)境的現(xiàn)狀和存在的問題，聽取不同企業(yè)生產(chǎn)一

線技術(shù)人員的意見；在充分調(diào)研和論證的基礎(chǔ)上提出了標(biāo)準(zhǔn)制定的詳細(xì)提綱。

起草和論證階段:

2

2024年8月—2025年1月，為保證標(biāo)準(zhǔn)制定的科學(xué)性、先進性和實用性，

我們邀請多家企業(yè)單位參與，業(yè)內(nèi)多名專家參加，對編制小組提出編制提綱進行

了認(rèn)真的審查，敲定了編制提綱，并成立了專家小組全程跟蹤和指導(dǎo)編制工作，

并制定了詳細(xì)的工作程序和制度。

核稿和送審階段：

2025年2月—2025年7月，在編制過程中，編制小組成員嚴(yán)格按照編制提

綱編制，查閱有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，多次深入礦井開采作業(yè)現(xiàn)場，逐條落實每一個

條款的內(nèi)容，做到標(biāo)準(zhǔn)的制定符合國家有關(guān)安全生產(chǎn)的法律、法規(guī)；分階段組織

了專家討論會，針對編制過程中存在的問題和難點進行討論，形成具體的指導(dǎo)意

見；初稿完成后，廣泛征求專家意見，根據(jù)專家的意見進行修改，形成專家論證

稿和條文說明，最終形成團體標(biāo)準(zhǔn)送審稿。

二、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容論據(jù)

（一）標(biāo)準(zhǔn)編制原則

標(biāo)準(zhǔn)的格式、內(nèi)容按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)

化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》給出的規(guī)則起草。

標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的編制堅持以下原則：

1、結(jié)合礦井開采地質(zhì)動力環(huán)境實際情況

在標(biāo)準(zhǔn)制定過程中，聽取各方意見，充分調(diào)研各大礦井開采地質(zhì)動力環(huán)境評

價的實際需求，提煉出符合我國煤炭能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和生產(chǎn)技術(shù)需求的安全注

意事項和指標(biāo)要求。

2、標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容立足于生產(chǎn)實踐經(jīng)驗

結(jié)合各礦井開采實際情況，編制礦井開采的地質(zhì)動力環(huán)境評價規(guī)范，對我國

多個沖擊地壓礦井開展了現(xiàn)場實際調(diào)研與科研合作，并提出與構(gòu)建了地質(zhì)動力環(huán)

境評價方法和指標(biāo)體系，全面總結(jié)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)實踐的成功經(jīng)驗和失敗教訓(xùn)基礎(chǔ)上系

統(tǒng)凝練而成，條款設(shè)置邏輯清晰、編排合理、操作性強。

（二）標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容

3

標(biāo)準(zhǔn)圍繞礦井產(chǎn)生沖擊地壓的地質(zhì)動力條件分析與研究，在評價指標(biāo)體系中

合理選擇指標(biāo)條件，主要包括礦井的構(gòu)造凹地反差強度條件、區(qū)域斷塊構(gòu)造水平

運動速率和垂直運動速率條件、斷裂構(gòu)造條件、構(gòu)造應(yīng)力條件、煤層開采深度條

件、上覆堅硬巖層條件、本區(qū)及鄰區(qū)判據(jù)條件等8項指標(biāo)。依據(jù)評價指標(biāo)條件建

立了地質(zhì)動力環(huán)境評價指標(biāo)體系，綜合量化評價結(jié)果，判定礦井是否具有發(fā)生沖

擊地壓的地質(zhì)動力環(huán)境：(1)當(dāng)綜合評價指標(biāo)值n為0~0.25，表明礦井不具備沖

擊地壓發(fā)生的地質(zhì)動力環(huán)境；(2)當(dāng)綜合評價指標(biāo)值n為>0.25~0.50，礦井具有

弱沖擊地壓發(fā)生的地質(zhì)動力環(huán)境；(3)當(dāng)綜合評價指標(biāo)值n為>0.50~0.75，礦井

具有中等沖擊地壓發(fā)生的地質(zhì)動力環(huán)境；(4)當(dāng)綜合評價指標(biāo)值n為>0.75~1.00，

礦井具有強沖擊地壓發(fā)生的地質(zhì)動力環(huán)境。依據(jù)礦井地質(zhì)動力環(huán)境評價指標(biāo)，揭

示礦井工程地質(zhì)體內(nèi)沖擊地壓產(chǎn)生的地質(zhì)動力環(huán)境和能量條件，進而確定沖擊地

壓礦井類型，屬于非沖擊地壓礦井、沖擊地壓礦井和嚴(yán)重沖擊地壓礦井。

（三）標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容制定論據(jù)

1、參考標(biāo)準(zhǔn)情況

本標(biāo)準(zhǔn)引用以下文件：

《煤礦安全規(guī)程》(2022版)；

《防治煤礦沖擊地壓細(xì)則》(2018版)；

《國家煤礦安監(jiān)局關(guān)于加強煤礦沖擊地壓防治工作的通知（煤安監(jiān)技〔2019〕

21號）》；

《沖擊地壓測定、監(jiān)測與防治方法GB/T25217.6-2019》；

《煤和巖石物理力學(xué)性質(zhì)測定方法》（GBT23561.1-2009）；

國家礦山安全監(jiān)察局關(guān)于印發(fā)《沖擊地壓礦井鑒定暫行辦法》的通知礦安

﹝2023﹞58號》等相關(guān)規(guī)定

《煤炭資源勘察工程測量規(guī)程》（煤炭工業(yè)部1