本书以我国西北地区矿井开拓巷道冲击地压灾变事故为工程背景，综合运用理论分析、实验室实验、数值模拟与现场监测相结合的研究方法，从微、细、宏观角度揭示了远近场动载作用下盘区开拓巷道的累积损伤致灾机理。在此基础上，基于冲击源头优化与局部精准防控的思路，构建了开拓巷道冲击地压防控技术体系，依托高家堡与孟村煤矿的工程实践验证了该技术体系的有效性，为深部开拓巷道冲击地压动力灾害的防控提供了科学依据与技术支撑。

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2007年 闽江学院 安全科学与工程专业 本科 2013年 厦门大学 安全技术与工程 硕士 博士 2014年 德国亚琛工业大学 访问学者马衍坤，工学博士，教授，历任福建船政交通职业学院安全技术与环境工程系讲师、副教授、教授。2021年3月任安全与环境学院副院长（主持工作）、安全与环境学院院长 。2023年6月起任该学院院长。安全技术与管理国家“双高”专业群带头人。安全技术与管理福建省新时代职业教育名师培养对象、福建省高职院校专业带头人、福建省应急管理专家、福建省交通安全专家，获交通运输部交通教育优秀教师奖、福建省优秀教师、福建省青年五四奖章、福建交通运输系统先进工作者等荣誉称号，具有注册安全工程师、安全评价师等职业资格，曾公派赴德国、台湾等地交流学习访问。

目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 我国开拓巷道冲击地压特征 1
1.2 煤矿冲击地压机理研究进展 3
1.3 煤矿冲击地压监测与评价 6
1.4 煤矿冲击地压防控技术体系 7
第2章 典型矿井开拓巷道冲击地压显现特征 9
2.1 高家堡煤矿开拓巷道冲击地压显现特征 9
2.2 孟村煤矿开拓巷道冲击地压显现特征 12
2.3 梁宝寺煤矿开拓巷道冲击地压显现特征 15
2.4 新巨龙煤矿开拓巷道冲击地压事故特征 15
2.5 本章小结 16
第3章 单轴循环加卸载作用下煤样的累积损伤特征与破坏机制 17
3.1 煤样单轴循环加卸载试验设计 17
3.1.1 循环加卸载试验方案 17
3.1.2 循环加卸载作用下煤样累积损伤评价方法 20
3.2 循环加卸载作用下煤样的物理力学特性 23
3.3 循环扰动作用下煤样累积损伤演化规律 36
3.3.1 能量耗散特征 36
3.3.2 累积损伤演化规律 40
3.4 循环加卸载作用下的煤样变形破坏机制 44
3.4.1 循环扰动下煤样损伤破坏特征 44
3.4.2 循环加卸载作用下考虑初始损伤煤样的变形特征 48
3.4.3 循环加卸载作用下考虑初始损伤煤样宏观破坏特征 54
3.5 本章小结 57
第4章 震动载荷作用煤样累积损伤特征与破坏机制 59
4.1 震动载荷多次冲击煤样试验设计 59
4.1.1 震动载荷冲击试验方案 59
4.1.2 饱水对煤样力学性能的影响 61
4.2 震动载荷作用下煤样孔裂隙结构损伤演化的层理效应 65
4.2.1 含层理煤样宏观劣化损伤规律 65
4.2.2 含层理煤样孔裂隙结构演化特征 66
4.2.3 含层理煤样损伤演化机制 69
4.3 震动载荷多次作用下煤孔裂隙结构损伤演化作用机制 73
4.3.1 煤样宏观劣化损伤规律 73
4.3.2 煤体孔裂隙结构演化特征 74
4.3.3 震动载荷多次作用下煤样损伤演化规律 78
4.4 两侧采动作用下开拓巷道区域冲击地压灾变机理 82
4.4.1 数值模型构建 82
4.4.2 两侧采动下煤层开拓巷道区域静载应力演化 85
4.4.3 两侧采动对煤层开拓巷道区域动载扰动特征 92
4.4.4 两侧采动对煤层开拓巷道区域动静载耦合特征的影响 96
4.5 本章小结 97
第5章 真三轴含预制孔洞煤样承载破坏特征 99
5.1 含预制孔洞煤样承载破坏特征及裂纹演化规律 99
5.1.1 含预制孔洞煤样承载破坏真三轴试验设计 99
5.1.2 煤样破坏特征 109
5.1.3 含预制孔洞煤样变形与破坏机制 111
5.2 高瓦斯环境下含孔煤样承载破坏特征及裂纹演化规律 119
5.2.1 高瓦斯环境下含孔煤样承载破坏试验设计 119
5.2.2 煤样动力破坏特征 120
5.2.3 高瓦斯环境下含孔煤样变形与破坏机制 125
5.3 本章小结 135
第6章 开拓巷道冲击地压致灾机理 137
6.1 开拓巷道冲击地压灾害演化过程微震响应特征 137
6.1.1 微震发生机制及其特征 137
6.1.2 微震监测技术基本原理 137
6.1.3 矿井巷道冲击地压事故微震时空规律 139
6.2 基于开拓巷道微震信息的煤体累积损伤效应 148
6.2.1 开拓巷道微震事件分形维数 148
6.2.2 开拓巷道微震能量密度 162
6.2.3 开拓巷道受工作面开采扰动的采动响应指标 165
6.2.4 诱发开拓巷道冲击地压的远—中—近场采动范围 166
6.3 考虑累积损伤效应的开拓巷道冲击地压致灾机理 168
6.3.1 频繁扰动下煤体动能演化规律 168
6.3.2 考虑累积损伤效应的开拓巷道冲击地压发生机理 169
6.4 本章小结 171
第7章 考虑损伤效应的开拓巷道冲击地压防控技术体系及工程应用 173
7.1 开拓巷道冲击地压防控原则 173
7.2 考虑损伤效应的开拓巷道冲击地压防控技术体系 173
7.2.1 开拓巷道冲击源头优化防控技术 174
7.2.2 近场卸压—中场减震—远场阻断—补强支护局部防控技术 176
7.2.3 开拓巷道全生命周期冲击地压防控体系 184
7.3 开拓巷道冲击地压防控技术体系工程应用 185
7.3.1 高家堡煤矿开拓巷道冲击地压防控 185
7.3.2 孟村煤矿开拓巷道冲击地压防控 190
7.4 本章小结 194
参考文献 195