CN110286207A - 一种煤体构造异常的判断方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种煤体构造异常的判断方法，通过将矿井下煤体结构类比到卡片结构上进行分析，快速分析钻孔，判断前方煤体有无构造异常。通过本发明的煤体构造异常的判断方法，可对所有井下小构造的快速分析判断，既确定的了探测方法和标准，也可以在现场快速直观的分析探测钻孔后确认有无小构造，消除矿井安全隐患，快速分析判断、成本较低、可以重复使用、并且方便实用，简单易学，安全有效。
Description
技术领域
本发明涉及井下挖掘预警领域，具体涉及一种煤体构造异常的判断方法。
背景技术
小构造影响煤层瓦斯分布状态，开采过程中小构造力学性质和导气性能可能发生改变,引起煤层瓦斯渗流场也发生动态变化。因此，研究采煤工作面小构造有效探测方法及开采过程中小构造演化特征动态分析方法具有重要的理论研究和现场应用价值。
原有的井下挖掘小构造探测方法，需要1名专业技术人员，在现场指导4名施工人员施工探测钻孔，另1名技术人员在办公室等待上图分析，每次探测供需6人配合完成；每次探测施工钻孔时间需要2小时左右，汇报分析等待结果需要1个小时，共需要3小时左右完成；每次施工的钻孔数量多；如果人员配合不紧密，还会造成错误。给矿井留有较大的安全隐患和经济效益空间。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种煤体构造异常的判断方法，该方法的步骤包括：
构建用于煤体构造异常分析的对比标准卡；其中，对比标准卡上绘制扇形结构，并在扇形的一侧边和圆弧边标定相应的长度和角度；
构建用于煤体构造异常分析的安全确认卡；其中，安全确认卡片分为六个区域，分别为：第一区域：煤层厚度标识区，第二区域：煤层掘进方向倾角确认区，第三区域：待掘进的区域，第四区域：掩护当前待掘进的区域，第五区域：顶部安全区，第六区域：底部安全区；
将待分析煤体的预设掘进孔标注于安全确认卡上；
将安全确认卡放置于对比标准卡之上，选定煤层掘进方向倾角确认区，将对比标准卡边线与煤层对应倾角重合，以在安全确认卡上得出煤层顶板和煤层底板；
若待掘进的区域和掩护当前待掘进的区域内都有探测到煤层顶板和煤层底板的钻孔，并且钻探探测到煤层顶板和煤层底板的位置在煤层厚度标识区、煤层掘进方向倾角确认区、顶部安全区和底部安全区四个区域内，确认待掘进无构造异常。
其中，对比标准卡和安全确认卡与实际煤体的比例为1:100。
其中，在安全确认卡上标注的六个区域中，待掘进的区域厚度设定为7m，掩护当前待掘进的区域的厚度设定为7-15m，顶部安全区和底部安全区的厚度均设定为0.5m。
其中，对比标准卡上绘制的扇形结构的弧度设置为-35°-35°，最小刻度为1°；侧边的长度设置为0-15cm，最小刻度值为1cm。
其中，安全确认卡中的煤层掘进方向倾角确认区绘制了掘进方向倾角，量程为-15°-15°，最小刻度值为1°。
其中，对比标准卡绘制于A4纸、木板或金属板上，安全确认卡采用塑料透明薄膜纸打印，二者重合后，透过安全确认卡观察与对比标准卡重合部分的重合程度进行分析判断。
区别于现有技术，本发明的煤体构造异常的判断方法通过将矿井下煤体结构类比到卡片结构上进行分析，快速分析钻孔，判断前方煤体有无构造异常。通过本发明的煤体构造异常的判断方法，可对所有井下小构造的快速分析判断，既确定的了探测方法和标准，也可以在现场快速直观的分析探测钻孔后确认有无小构造，提高了效率，增强了效果，确保了安全。参与分析确认的人员由原来的6人减少为4人，探测确认一次的时间由原来的3小时缩短到了2小时，探测一次的工程量由原来的10个钻孔减少为4个钻孔，还能减少错误的发生，从而更加更加准确快速的控制小构造，消除矿井安全隐患。
附图说明
图1是本发明提供的一种煤体构造异常的判断方法的流程示意图。
图2是本发明提供的一种煤体构造异常的判断方法中对比标准卡的结构示意图。
图3是本发明提供的一种煤体构造异常的判断方法中安全确认卡的结构示意图。
图4是本发明提供的一种煤体构造异常的判断方法中对比标准卡和安全确认卡结合分析的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参阅图1，图1是本发明提供的一种煤体构造异常的判断方法的流程示意图。该方法的步骤包括：
S110：构建用于煤体构造异常分析的对比标准卡；其中，对比标准卡上绘制扇形结构，并在扇形的一侧边和圆弧边标定相应的长度和角度。
对比标准卡上绘制的扇形结构的弧度设置为-35°-35°，最小刻度为1°；侧边的长度设置为0-15cm，最小刻度值为1cm。对比标准卡的结构如图2所示。
S120：构建用于煤体构造异常分析的安全确认卡；其中，安全确认卡片分为六个区域，分别为：第一区域：煤层厚度标识区，第二区域：煤层掘进方向倾角确认区，第三区域：待掘进的区域，第四区域：掩护当前待掘进的区域，第五区域：顶部安全区，第六区域：底部安全区。
在安全确认卡上标注的六个区域中，待掘进的区域厚度设定为7m，掩护当前待掘进的区域的厚度设定为7-15m，顶部安全区和底部安全区的厚度均设定为0.5m。
安全确认卡中的煤层掘进方向倾角确认区绘制了掘进方向倾角，量程为-15°-15°，最小刻度值为1°。安全确认卡的结构如图3所示。
对比标准卡绘制于A4纸、木板或金属板上，安全确认卡采用塑料透明薄膜纸打印，二者重合后，透过安全确认卡观察与对比标准卡重合部分的重合程度进行分析判断。
在本发明的实施例中，对比标准卡和安全确认卡与实际煤体的比例为1:100。
S130：将待分析煤体的预设掘进孔标注于安全确认卡上。
以寺河矿w33023巷5#-6#横川掘进区间一次使用为例进行介绍，其在掘进过程中，挖掘的掘进孔如下表所示。
S140：将安全确认卡放置于对比标准卡之上，选定煤层掘进方向倾角确认区，将对比标准卡边线与煤层对应倾角重合，以在安全确认卡上得出煤层顶板和煤层底板。
S150：若待掘进的区域和掩护当前待掘进的区域内都有探测到煤层顶板和煤层底板的钻孔，并且钻探探测到煤层顶板和煤层底板的位置在煤层厚度标识区、煤层掘进方向倾角确认区、顶部安全区和底部安全区四个区域内，确认待掘进无构造异常。分析示意图如图4所示。
区别于现有技术，本发明的煤体构造异常的判断方法通过将矿井下煤体结构类比到卡片结构上进行分析，快速分析钻孔，判断前方煤体有无构造异常。通过本发明的煤体构造异常的判断方法，可对所有井下小构造的快速分析判断，既确定的了探测方法和标准，也可以在现场快速直观的分析探测钻孔后确认有无小构造，提高了效率，增强了效果，确保了安全。参与分析确认的人员由原来的6人减少为4人，探测确认一次的时间由原来的3小时缩短到了2小时，探测一次的工程量由原来的10个钻孔减少为4个钻孔，还能减少错误的发生，从而更加更加准确快速的控制小构造，消除矿井安全隐患。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (6)
1.一种煤体构造异常的判断方法，其特征在于，包括：
构建用于煤体构造异常分析的对比标准卡；其中，对比标准卡上绘制扇形结构，并在扇形的一侧边和圆弧边标定相应的长度和角度；
构建用于煤体构造异常分析的安全确认卡；其中，安全确认卡片分为六个区域，分别为：第一区域：煤层厚度标识区，第二区域：煤层掘进方向倾角确认区，第三区域：待掘进的区域，第四区域：掩护当前待掘进的区域，第五区域：顶部安全区，第六区域：底部安全区；
将待分析煤体的预设掘进孔标注于安全确认卡上；
将安全确认卡放置于对比标准卡之上，选定煤层掘进方向倾角确认区，将对比标准卡边线与煤层对应倾角重合，以在安全确认卡上得出煤层顶板和煤层底板；
若待掘进的区域和掩护当前待掘进的区域内都有探测到煤层顶板和煤层底板的钻孔，并且钻探探测到煤层顶板和煤层底板的位置在煤层厚度标识区、煤层掘进方向倾角确认区、顶部安全区和底部安全区四个区域内，确认待掘进无构造异常。
2.根据权利要求1所述的煤体构造异常的判断方法，其特征在于，对比标准卡和安全确认卡与实际煤体的比例为1:100。
3.根据权利要求1所述的煤体构造异常的判断方法，其特征在于，在安全确认卡上标注的六个区域中，待掘进的区域厚度设定为7m，掩护当前待掘进的区域的厚度设定为7-15m，顶部安全区和底部安全区的厚度均设定为0.5m。
4.根据权利要求1所述的煤体构造异常的判断方法，其特征在于，对比标准卡上绘制的扇形结构的弧度设置为-35°-35°，最小刻度为1°；侧边的长度设置为0-15cm，最小刻度值为1cm。
5.根据权利要求1所述的煤体构造异常的判断方法，其特征在于，安全确认卡中的煤层掘进方向倾角确认区绘制了掘进方向倾角，量程为-15°-15°，最小刻度值为1°。
6.根据权利要求1所述的煤体构造异常的判断方法，其特征在于，对比标准卡绘制于A4纸、木板或金属板上，安全确认卡采用塑料透明薄膜纸打印，二者重合后，透过安全确认卡观察与对比标准卡重合部分的重合程度进行分析判断。
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