CN106443784A - 断层带冲击地压危险性监测方法 - Google Patents

断层带冲击地压危险性监测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106443784A
CN106443784A CN201610915335.5A CN201610915335A CN106443784A CN 106443784 A CN106443784 A CN 106443784A CN 201610915335 A CN201610915335 A CN 201610915335A CN 106443784 A CN106443784 A CN 106443784A
Authority
CN
China
Prior art keywords
zone
stress
danger
group
observation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201610915335.5A
Other languages
English (en)
Inventor
潘立友
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong University of Science and Technology
Original Assignee
Shandong University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong University of Science and Technology filed Critical Shandong University of Science and Technology
Priority to CN201610915335.5A priority Critical patent/CN106443784A/zh
Publication of CN106443784A publication Critical patent/CN106443784A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G01V1/28—Processing seismic data, e.g. for interpretation or for event detection
    • G01V1/30—Analysis
    • G01V1/306—Analysis for determining physical properties of the subsurface, e.g. impedance, porosity or attenuation profiles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V2210/00—Details of seismic processing or analysis
    • G01V2210/60—Analysis
    • G01V2210/62—Physical property of subsurface
    • G01V2210/624—Reservoir parameters
    • G01V2210/6242—Elastic parameters, e.g. Young, Lamé or Poisson

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

本发明公开了一种断层带冲击地压危险性监测方法，它首先将危险区域划定成破碎严重段与相对稳定段；在破碎严重段与相对稳定段布设观测点和观测仪器；通过观测仪器实时观测读取记录所有应力计的应力变化情况，得到应力‑时间曲线，根据曲线突变判断冲击地压的危险性。本发明对于断层带、深部冲击地压矿井，能及时发现冲击地压危险性，便于采取防御措施，避免事故发生。

Description

断层带冲击地压危险性监测方法
技术领域
本发明属于煤矿开采技术领域。
背景技术
我国煤矿冲击地压与地质条件密切相关，地质构造区域冲击地压占总数的60％以上。随着煤矿开采深度的增加，构造区域的冲击地压频率与强度不断增加，由于断层的破碎性与难以观测性，近年来，发生在断层区域的冲击地压有所增加，占据构造冲击地压较大比重，这种断层破碎带冲击灾害已严重制约着我国煤矿的安全生产。实践证明，巷道掘进进入断层带、工作面推进到断层带时，由于断层破碎带岩层相对较软，破碎范围大，而煤层具有冲击危险性强，在采掘工程扰动条件下会发生冲击地压，这种类型的冲击地压会造成煤岩突然跨落，防范难度极大，难支护、难防护，隐蔽性强。这种断层破碎带冲击地压的危险性监测有别于常规方法，采用常规方法监测难以做到定量。由于断层带煤(岩)体由破碎到裂隙的差异性，需要综合考虑介质特性进行冲击危险监测。
断层带的巷道周围以破碎煤岩为主，往往煤层冲击引发顶板冒落。因此，煤层受力过程监测是关键，由于巷道两帮煤层属于破碎状态，采用常规监测方法很难定量判定煤体受力状态，针对这种断层破碎带、具有隐蔽特征的冲击地压，需要发明一种适应高应力破碎带、且能准确测定煤岩体变形特征的冲击地压危险性监测方法。
发明内容
本发明的目的是针对煤矿高应力破碎带的冲击地压灾害问题，提出一种适应高应力破碎带的断层带冲击地压危险性监测方法。
为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种断层带冲击地压危险性监测方法，其特征在于，步骤如下：
第一步、危险区域划定
根据断层产状、开采环境与巷道走向，依据断层掘进时的矿压显现，划定出断层带的危险区域，根据危险区域的危险程度与断层破碎程度，将危险区域划分成破碎严重段与相对稳定段；
第二步、布设观测点和观测仪器
在危险区域巷道两侧布设观测孔，观测孔中埋设应力计；要求在破碎严重段每间距4-5m布置一组，相对稳定段每间距8-10m布置一组，每两个为一组，埋设深度分别为8和10m；要求应力计为敏感型刚性应力计，能敏感观测到破碎带压力变化情况；同时在距离断层带危险区域边缘同样布置一组；
第三步、冲击地压危险性的判断
观测仪器布设后，实时观测读取记录所有应力计的应力变化情况，和记录观测时间，随着时间的推移，得到应力-时间曲线，如果多个应力计同时出现突变，说明该区域应力急剧变化，具有冲击地压危险性。
本发明的积极效果是：对于断层带、深部冲击地压矿井，能及时发现冲击地压危险性，便于采取防御措施，避免事故发生。
附图说明
下面结合附图说明本发明的实施。
图1本发明危险区域测点布置示意图；
图2是多个应力计同时出现突变的应力曲线图。
图中，1-巷道，2-应力计，3-断层。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明的断层带冲击地压危险性监测方法为：
一、危险区域划定
根据断层3的产状、开采环境与巷道1的走向，依据断层掘进时的矿压显现，划定出断层带的危险区域，根据危险区域的危险程度与断层破碎程度，将危险区域划分成破碎严重段与相对稳定段。
二、布设观测点和观测仪器
在危险区域布设观测孔，观测孔中埋设应力计2；要求在破碎严重段每间距a＝4-5m布置一组，相对稳定段每间距d＝8-10m布置一组，每两个为一组，埋设深度分别b＝8和c＝10m；要求应力计2为敏感型刚性应力计，能敏感观测到破碎带3的压力变化情况；同时在距离断层带3的危险区域边缘同样布置一组。
三、冲击地压危险性的判断
观测仪器布设后，实时观测读取记录所有应力计2的应力变化情况和记录观测时间，随着时间的推移，得到应力-时间曲线，如图2所示，如果多个应力计2同时出现突变，说明该区域应力急剧变化，具有冲击地压危险性。

Claims (1)

1.一种断层带冲击地压危险性监测方法，其特征在于，步骤如下：
第一步、危险区域划定
根据断层产状、开采环境与巷道走向，依据断层掘进时的矿压显现，划定出断层带的危险区域，根据危险区域的危险程度与断层破碎程度，将危险区域划分成破碎严重段与相对稳定段；
第二步、布设观测点和观测仪器
在危险区域巷道两侧布设观测孔，观测孔中埋设应力计；要求在破碎严重段每间距4-5m布置一组，相对稳定段每间距8-10m布置一组，每两个为一组，埋设深度分别为8和10m；要求应力计为敏感型刚性应力计，能敏感观测到破碎带压力变化情况；同时在距离断层带危险区域边缘同样布置一组；
第三步、冲击地压危险性的判断
观测仪器布设后，实时观测读取记录所有应力计的应力变化情况，和记录观测时间，随着时间的推移，得到应力-时间曲线，如果多个应力计同时出现突变，说明该区域应力急剧变化，具有冲击地压危险性。
CN201610915335.5A 2016-10-20 2016-10-20 断层带冲击地压危险性监测方法 Pending CN106443784A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610915335.5A CN106443784A (zh) 2016-10-20 2016-10-20 断层带冲击地压危险性监测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610915335.5A CN106443784A (zh) 2016-10-20 2016-10-20 断层带冲击地压危险性监测方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106443784A true CN106443784A (zh) 2017-02-22

Family

ID=58176756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610915335.5A Pending CN106443784A (zh) 2016-10-20 2016-10-20 断层带冲击地压危险性监测方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106443784A (zh)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109387244A (zh) * 2018-09-18 2019-02-26 中南大学 一种矿山断层稳定性的智能监测方法和系统
CN110107358A (zh) * 2019-05-01 2019-08-09 山东科技大学 一种巷道掘进期间的大范围岩爆危险性预测方法
CN112483141A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 一种支架阻力预测冲击危险性的方法
CN112483186A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 一种窗口介入法判断超前破碎顶板煤层冲击危险性的方法
CN112483183A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 窗口介入法判断工作面侧向坚硬顶板冲击危险性的方法
CN112483150A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 一种离层巷道冲击地压防治方法
CN112483179A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 一种窗口介入法判断离层顶板采场冲击危险性的方法
CN112483178A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 大窗口破坏法判断深部向斜轴部采场冲击危险性的方法
CN112483098A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 一种采场超前破碎顶板冲击地压防治方法
CN112483185A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 一种立体煤柱下冲击地压危险范围观测方法
CN112523807A (zh) * 2020-12-18 2021-03-19 山东科技大学 一种冲击巷道区立体煤柱传递力显现观测方法
CN112540400A (zh) * 2020-12-18 2021-03-23 山东科技大学 一种断层区动压显现强弱程度判断方法
CN112554953A (zh) * 2020-12-18 2021-03-26 山东科技大学 一种窗口介入法判断向斜轴部采场冲击危险性的方法
CN113719318A (zh) * 2021-08-25 2021-11-30 煤炭科学研究总院 基于动量原理的巷道轴向全长冲击危险性评价及解危方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101246217A (zh) * 2008-03-17 2008-08-20 陈洪凯 危岩体崩塌灾害预警仪及其预警方法
CN102296958A (zh) * 2011-07-22 2011-12-28 山东科技大学 人造空间缺陷体防治冲击地压方法
CN102587983A (zh) * 2012-01-12 2012-07-18 山东科技大学 煤矿冲击地压综合预警观测方法
CN104101313A (zh) * 2014-08-04 2014-10-15 山东科技大学 冲击煤体扩容量的定量观测确定方法
CN105179018A (zh) * 2015-10-16 2015-12-23 辽宁工程技术大学 一种煤矿冲击地压检测方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101246217A (zh) * 2008-03-17 2008-08-20 陈洪凯 危岩体崩塌灾害预警仪及其预警方法
CN102296958A (zh) * 2011-07-22 2011-12-28 山东科技大学 人造空间缺陷体防治冲击地压方法
CN102587983A (zh) * 2012-01-12 2012-07-18 山东科技大学 煤矿冲击地压综合预警观测方法
CN104101313A (zh) * 2014-08-04 2014-10-15 山东科技大学 冲击煤体扩容量的定量观测确定方法
CN105179018A (zh) * 2015-10-16 2015-12-23 辽宁工程技术大学 一种煤矿冲击地压检测方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
潘立友: "冲击地压前兆信息的可识别性研究及应用", 《中国博士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 *

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109387244A (zh) * 2018-09-18 2019-02-26 中南大学 一种矿山断层稳定性的智能监测方法和系统
CN110107358A (zh) * 2019-05-01 2019-08-09 山东科技大学 一种巷道掘进期间的大范围岩爆危险性预测方法
CN112483141A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 一种支架阻力预测冲击危险性的方法
CN112483186A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 一种窗口介入法判断超前破碎顶板煤层冲击危险性的方法
CN112483183A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 窗口介入法判断工作面侧向坚硬顶板冲击危险性的方法
CN112483150A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 一种离层巷道冲击地压防治方法
CN112483179A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 一种窗口介入法判断离层顶板采场冲击危险性的方法
CN112483178A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 大窗口破坏法判断深部向斜轴部采场冲击危险性的方法
CN112483098A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 一种采场超前破碎顶板冲击地压防治方法
CN112483185A (zh) * 2020-12-18 2021-03-12 山东科技大学 一种立体煤柱下冲击地压危险范围观测方法
CN112523807A (zh) * 2020-12-18 2021-03-19 山东科技大学 一种冲击巷道区立体煤柱传递力显现观测方法
CN112540400A (zh) * 2020-12-18 2021-03-23 山东科技大学 一种断层区动压显现强弱程度判断方法
CN112554953A (zh) * 2020-12-18 2021-03-26 山东科技大学 一种窗口介入法判断向斜轴部采场冲击危险性的方法
CN113719318A (zh) * 2021-08-25 2021-11-30 煤炭科学研究总院 基于动量原理的巷道轴向全长冲击危险性评价及解危方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106443784A (zh) 断层带冲击地压危险性监测方法
Zhu et al. Mechanism and risk assessment of overall-instability-induced rockbursts in deep island longwall panels
CN102587983B (zh) 煤矿冲击地压综合预警观测方法
CN102644482B (zh) 冲击地压预测预警方法
CN106779231B (zh) 一种基于采空区压力监测的煤矿采空区飓风灾害预警方法
CN109798106B (zh) 一种冲击地压危险性的预测方法及防治措施
Wang et al. Rockburst mechanism and control in coal seam with both syncline and hard strata
CN102392685B (zh) 密集巷道群冲击地压危险性预测方法
CN105179018B (zh) 一种煤矿冲击地压检测方法
CN104653226A (zh) 一种基于应力梯度的煤矿冲击地压危险区域的划分方法
CN104533443A (zh) 一种坚硬顶板矿井冲击地压灾害危险性预测分析方法
CN111859712A (zh) 一种煤矿冲击地压地面超前预控方法
CN109918697B (zh) 一种矿井冲击地压强度的预测方法及装置
Hongwei et al. Numerical investigation on the assessment and mitigation of coal bump in an island longwall panel
CN113516414A (zh) 确定冲击地压危险等级的方法
Ellenberger et al. Three dimensional microseismic monitoring of a Utah longwall
CN107784437B (zh) 一种基于应力集中的煤巷掘进工作面突出危险辨识方法
CN110988502B (zh) 一种监测矿井煤岩破裂电场强度变化的测站布置方法
CN112418621A (zh) 急倾斜特厚煤层冲击地压危险的综合指数评估方法
CN112377256A (zh) 一种基于微震监测的冲击危险性大直径钻孔检验方法
CN112377258A (zh) 一种临近采区同采工作面间采动影响程度的评价方法
CN113803067B (zh) 一种煤矿局部冲击地压防治装置
CN109886550A (zh) 煤矿地面压裂坚硬顶板控制强矿压效果综合评价方法
CN111255495B (zh) 一种用于急倾斜特厚煤层水平分段开采的支架选型方法
CN106353199A (zh) 现场即时监测蠕变型冲击地压危险性的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170222

RJ01 Rejection of invention patent application after publication