CN102296958A - 人造空间缺陷体防治冲击地压方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种人造空间缺陷体防治冲击地压方法,它首先在冲击地压高应力危险区域内掘进一条以上的卸压巷道,在卸压巷道的掘进迎头打三个钻孔,中间的钻孔沿巷道中心线钻进,两侧的钻孔以巷道中心线为基准外展30°角度向斜前方钻进,使煤层通过深孔爆破进行卸压;然后,在卸压巷道两帮打钻孔,最后从巷道迎头到巷道后路的全程内进行爆破。本发明通过在高应力煤体内制造大的缺陷空间,改变了应力分布,应力远离巷道,巷道周围煤体破坏,能量大幅度释放,从根本上降低冲击危险性。
Description
技术领域
本发明属于煤矿开采技术领域。
背景技术
冲击地压的防治问题是世界级难题,冲击地压煤层开采时常常伴随破坏性冲击地压的发生。目前该类事故的防治与常规的防治方法基本相同,主要采取解危措施,包括钻孔爆破卸压、钻孔卸压等措施。随着开采深度增加,这些常规措施在具体实施过程中,由于存在操作困难、制造的卸压空间小等缺陷,造成应力转移不到位,能量释放不充分,冲击地压难以控制,且容易发生级别较大的能量释放,造成重大的损失。当采场存在异常高应力区时,实施常规的钻孔爆破和钻孔卸压时,钻进就很困难,解危效果较差。因此高应力、大埋深条件下的冲击地压控制到目前为止还没有从根本上达到完全控制的程度。
发明内容
本发明的目的是针对目前深部开采冲击地压防治中存在的局部解危的能量释放不充分的问题,提出一种新的改变能量释放和应力转移的有效方法。该方法通过在高应力区域人造大空间缺陷体,来充分释放冲击地压。
本发明的技术方案是:
第一步:人造空间缺陷体的开掘
当工作面形成开采系统后,首先在冲击地压高应力危险区域内,掘进一条以上的卸压巷道,卸压巷道贯穿高应力区域,这种卸压巷道称为人造空间缺陷体;
第二步:巷道帮体的钻孔爆破
卸压巷道掘进完成后,在掘进迎头打三个钻孔,中间的钻孔沿巷道中心线钻进,两侧的钻孔以巷道中心线为基准外展30°角度向斜前方钻进,然后在钻孔内装药,孔内均匀布置雷管,孔外一次起爆,使煤层通过深孔爆破进行卸压;
然后,在卸压巷道两帮,在距煤层巷道底板1.0~1.3m的水平线上打钻孔,钻孔间距1.0m,孔深至高应力区域边界或相邻卸压巷道的卸压边界,钻孔垂直于巷道中线方向,孔内装药并均匀布置雷管,孔外连线一次起爆。
本发明的积极效果是:1.通过在高应力煤体内制造大的缺陷空间,改变了应力分布,应力远离巷道,巷道周围煤体破坏,能量大幅度释放,从根本上降低冲击危险性。2.从巷道迎头到巷道后路的全程内进行爆破,煤体的强度减小,裂隙发育,能量再次得到充分释放。3.大的缺陷造成能量释放范围广,对使用巷道起到防护作用,对巷道内的工作人员起到隔离、保护作用。
附图说明
图1是本发明实施例的示意图,图中以一条卸压巷道为例。
具体实施方式
下面结合附图说明本发明的实施例。
第一步:当工作面形成开采系统后,首先进行冲击地压危险区域的划定,根据应力分布的强弱,圈定最危险的如图1所示的高应力区域,在高应力区域内,掘进一条卸压巷道,巷道断面积6-8m2,卸压巷道贯穿高应力区域,这种卸压巷道称为人造空间缺陷体;卸压巷道采取放炮掘进,简易临时支护,边监测、边卸压、边掘进;
第二步:巷道帮体的钻孔爆破
卸压巷道掘进完成后,在掘进迎头打三个仰角3~5°的迎头钻孔,迎头钻孔直径42mm,中间的迎头钻孔沿卸压巷道中心线钻进,两侧的迎头钻孔以卸压巷道中心线为基准外展30°角度向斜前方钻进,迎头钻孔深度8.0-10.0m,装药长度4.0-5.0m,孔内均匀布置3-5个雷管,孔外连线一次起爆,使煤层通过深孔爆破进行卸压;
然后,在卸压巷道两帮,打仰角3~5°的两帮钻孔,两帮钻孔布置在距煤层巷道底板1.0~1.3m的水平线上,两帮钻孔间距1.0m、钻孔直径42mm,孔深至高应力区域边界或相邻卸压巷道的卸压边界,两帮钻孔垂直于巷道中线方向,装药长度3.0-4.0m,孔内均匀布置3-4个雷管,孔外连线一次起爆。
Claims (2)
1.一种人造空间缺陷体防治冲击地压方法,其特征在于,步骤如下:
第一步:人造空间缺陷体的开掘
当工作面形成开采系统后,首先在冲击地压高应力危险区域内,掘进一条以上的卸压巷道,卸压巷道贯穿高应力区域,这种卸压巷道称为人造空间缺陷体;
第二步:巷道帮体的钻孔爆破
卸压巷道掘进完成后,在掘进迎头打三个钻孔,中间的钻孔沿巷道中心线钻进,两侧的钻孔以巷道中心线为基准外展30°角度向斜前方钻进,然后在钻孔内装药,孔内均匀布置雷管,孔外一次起爆,使煤层通过深孔爆破进行卸压;
然后,在卸压巷道两帮,在距煤层巷道底板1.0~1.3m的水平线上打钻孔,钻孔间距1.0m,孔深至高应力区域边界或相邻卸压巷道的卸压边界,钻孔垂直于巷道中线方向,孔内装药并均匀布置雷管,孔外连线一次起爆。
2.如权利要求1所述的人造空间缺陷体防治冲击地压方法,其特征在于,步骤如下:
第一步:人造空间缺陷体的开掘
当工作面形成开采系统后,首先进行冲击地压危险区域的划定,根据应力分布的强弱,圈定最危险的高应力区域,在高应力区域内,掘进一条以上的卸压巷道,巷道断面积6-8m2,卸压巷道贯穿高应力区域;卸压巷道采取放炮掘进,简易临时支护,边监测、边卸压、边掘进;
第二步:巷道帮体的钻孔爆破
卸压巷道掘进完成后,在掘进迎头打三个仰角3~5°的迎头钻孔,迎头钻孔直径42mm,中间的迎头钻孔沿卸压巷道中心线钻进,两侧的迎头钻孔以卸压巷道中心线为基准外展30°角度向斜前方钻进,迎头钻孔深度8.0-10.0m,装药长度4.0-5.0m,孔内均匀布置3-5个雷管,孔外连线一次起爆,使煤层通过深孔爆破进行卸压;
然后,在卸压巷道两帮,打仰角3~5°的两帮钻孔,两帮钻孔布置在距煤层巷道底板1.0~1.3m的水平线上,两帮钻孔间距1.0m、钻孔直径42mm,孔深至高应力区域边界或相邻卸压巷道的卸压边界,两帮钻孔垂直于巷道中线方向,装药长度3.0-4.0m,孔内均匀布置3-4个雷管,孔外连线一次起爆。
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