CN112483186A - 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 - Google Patents
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 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112483186A CN112483186A CN202011510268.1A CN202011510268A CN112483186A CN 112483186 A CN112483186 A CN 112483186A CN 202011510268 A CN202011510268 A CN 202011510268A CN 112483186 A CN112483186 A CN 112483186A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- coal seam
- supports
- pressure
- window
- impact
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 10
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000009933 burial Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F17/00—Methods or devices for use in mines or tunnels, not covered elsewhere
- E21F17/18—Special adaptations of signalling or alarm devices
- E21F17/185—Rock-pressure control devices with or without alarm devices; Alarm devices in case of roof subsidence
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D15/00—Props; Chocks, e.g. made of flexible containers filled with backfilling material
- E21D15/14—Telescopic props
- E21D15/46—Telescopic props with load-measuring devices; with alarm devices
Abstract
本发明公开了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,包括如下步骤:步骤一、危险区域确定:根据煤层顶板具体条件、冲击地压影响因素、冲击地压危险性评价结果,结合具体矿压监测数据,确定危险区域;步骤二、人为窗口介入技术:对于破碎顶板的煤层采场,在危险区域进行巷道扩帮,然后两帮预置窄支架,将支架安装压力传感器;支架前后布置,破碎顶板处需要用木材护顶;步骤三、窗口内支架阻力增阻速度判断冲击危险性:连续观测支架压力情况,出现多个相邻支架压力突变时作为冲击危险性预警。
Description
技术领域
本发明属于煤矿开采技术领域,具体为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。
背景技术
矿山开采引起的顶板(冲击地压)事故是矿山重大灾害事故之一,随着开采深度增加、大采高开采技术的应用,开采过程中经常出现顶板破碎现象,造成局部或大面积冒顶事故,不但影响生产,而且造成安全隐患。我国煤矿常见顶板事故,包括回采工作面设备安装及推进过程中的顶板事故,掘进工作面推进过程中的顶板事故及巷道维修过程中的事故三个部分。随着开采深度增加、大采高开采机械化的推广应用,如果煤层还具有冲击危险性,则会导致顶板动压灾害,由于破碎顶班条件下存在操作困难、危险性难以控制等缺陷,造成设备停机时间长,冒顶处理不及时,往往诱发二次灾害,导致顶板控制的恶性循环,且容易发生大范围的顶板事故,造成重大的损失。当采场存在异常高应力区和复杂构造时,冲击危险也较严重。因此多构造、高应力、大埋深条件下的破碎顶板下冲击地压预测与控制是需要急需解决的课题。
目前,该条件下冲击地压危险性预测跟一般工作面基本一致,主要包括微震、钻屑法、电磁辐射、应力在线、矿压观测等,其针对性、可靠性较差。到目前为止,还没有针对破碎顶板的具体条件,对冲击危险性形成针对性、具体性的预测方法。常规方法的常规监测技术很难定量预警超前破碎顶板煤层开采的冲击危险性,很难监测破碎顶板造成的应力分布。需要进行人工介入方法,避开破碎顶板的影响,进行冲击危险性前兆信息的提前预知。
发明内容
(一)解决的技术问题
本发明的目的是针对超前破碎顶板条件下冲击危险难以判定、观测的情况,提出一种人为窗口介入技术与预置支架相结合的判断冲击危险的方法。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现: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,包括如下步骤:
步骤一、危险区域确定:根据煤层顶板具体条件、冲击地压影响因素、冲击地压危险性评价结果,结合具体矿压监测数据,确定危险区域;
步骤二、人为窗口介入技术:对于破碎顶板的煤层采场,在危险区域进行巷道扩帮,然后两帮预置窄支架,将支架安装压力传感器;支架前后布置,破碎顶板处需要用木材护顶;
步骤三、窗口内支架阻力增阻速度判断冲击危险性:连续观测支架压力情况,出现多个相邻支架压力突变时作为冲击危险性预警。
本发明的积极效果是:
1、通过对具体破碎顶板采场的多因素冲击危险性分析和实际矿压监测,确定冲击危险区域;
2、针对破碎顶板巷道的松动效应,采取人为窗口介入技术,在危险测试区域布置多组支架,监测其受到静动载荷时的压力变化,避开破碎顶板的影响;
3、通过连续观测支架矿压变化,结合微震等其他监测数据,以多组支架阻力发生突变进行冲击危险性实时预警。
附图说明
图1是冲击危险区域示意图,图2钻孔窗口设计示意图, 图3是支架阻力曲线。
具体实施方式
本发明实施例提供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,包括步骤如下:
一、根据破碎顶板采场地质开采条件、冲击地压危险性评价报告等资料,结合具体矿压观测数据,确定冲击危险区域,见图1;
二、对冲击危险区域巷道进行扩帮、预先安装支架,支架前后布置,要求支架不扎底,阻力较大,安装压力传感器,1是支架,2是压力传感器,见图2;
三、连续观测支架在静动载荷时的压力变化情况,结合动力显现情况,根据压力突变判断冲击危险程度,3、4是压力曲线,见图3。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (1)
1.一种窗口介入法判断超前破碎顶板煤层冲击危险性的方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤一、危险区域确定:根据煤层顶板具体条件、冲击地压影响因素、冲击地压危险性评价结果,结合具体矿压监测数据,确定危险区域;
步骤二、人为窗口介入技术:对于破碎顶板的煤层采场,在危险区域进行巷道扩帮,然后两帮预置窄支架,将支架安装压力传感器;支架前后布置,破碎顶板处需要用木材护顶;
步骤三、窗口内支架阻力增阻速度判断冲击危险性:连续观测支架压力情况,出现多个相邻支架压力突变时作为冲击危险性预警。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011510268.1A CN112483186A (zh) | 2020-12-18 | 2020-12-18 | 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 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011510268.1A CN112483186A (zh) | 2020-12-18 | 2020-12-18 | 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 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112483186A true CN112483186A (zh) | 2021-03-12 |
Family
ID=74914785
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011510268.1A Pending CN112483186A (zh) | 2020-12-18 | 2020-12-18 | 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 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112483186A (zh) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106368705A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-01 | 山东科技大学 | 在断层破碎带内掘巷期间冲击地压防治方法 |
CN106443784A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-22 | 山东科技大学 | 断层带冲击地压危险性监测方法 |
CN110439618A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-11-12 | 山东道宽智能科技有限公司 | 一种矿用光纤顶板动态监测与破碎治理系统 |
CN110924945A (zh) * | 2019-12-13 | 2020-03-27 | 山东科技大学 | 侧向悬顶冲击地压条件下的安全工作方法 |
CN111460666A (zh) * | 2020-04-02 | 2020-07-28 | 辽宁工程技术大学 | 一种典型冲击地压矿井的冲击地压危险性预测方法 |
CN111691921A (zh) * | 2020-05-30 | 2020-09-22 | 山东思科赛德矿业安全工程有限公司 | 一种基于支架阻力监测的冲击地压在线监测系统及监测方法 |
-
2020
- 2020-12-18 CN CN202011510268.1A patent/CN112483186A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106368705A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-01 | 山东科技大学 | 在断层破碎带内掘巷期间冲击地压防治方法 |
CN106443784A (zh) * | 2016-10-20 | 2017-02-22 | 山东科技大学 | 断层带冲击地压危险性监测方法 |
CN110439618A (zh) * | 2019-08-16 | 2019-11-12 | 山东道宽智能科技有限公司 | 一种矿用光纤顶板动态监测与破碎治理系统 |
CN110924945A (zh) * | 2019-12-13 | 2020-03-27 | 山东科技大学 | 侧向悬顶冲击地压条件下的安全工作方法 |
CN111460666A (zh) * | 2020-04-02 | 2020-07-28 | 辽宁工程技术大学 | 一种典型冲击地压矿井的冲击地压危险性预测方法 |
CN111691921A (zh) * | 2020-05-30 | 2020-09-22 | 山东思科赛德矿业安全工程有限公司 | 一种基于支架阻力监测的冲击地压在线监测系统及监测方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Wang et al. | Rockburst mechanism and control in coal seam with both syncline and hard strata | |
CN109611143B (zh) | 顶板水压致裂多参量综合监测系统及致裂效果判别方法 | |
Shen et al. | Displacement, stress and seismicity in roadway roofs during mining-induced failure | |
US5542788A (en) | Method and apparatus for monitoring mine roof support systems | |
CN106443784A (zh) | 断层带冲击地压危险性监测方法 | |
CN102587983B (zh) | 煤矿冲击地压综合预警观测方法 | |
CN209761499U (zh) | 顶板水压致裂多参量综合监测系统 | |
CN111859712B (zh) | 一种煤矿冲击地压地面超前预控方法 | |
CN103105338B (zh) | 煤岩双面剪切细观开裂演化过程试验装置 | |
Shen et al. | Monitoring and modelling stress state near major geological structures in an underground coal mine for coal burst assessment | |
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 | |
CN111005764A (zh) | 两硬条件下冲击地压多参量监测预警体系 | |
CN112377256B (zh) | 一种基于微震监测的冲击危险性大直径钻孔检验方法 | |
CN103244185A (zh) | 一种锚杆支护巷道顶板离层失稳预警方法 | |
CN112483186A (zh) | 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 | |
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 | |
CN205477749U (zh) | 一种基于激光探测技术的煤矿防冒顶预警装置 | |
CN108871641A (zh) | 一种煤矿地下开采中冲击地压危险性的预测方法 | |
CN112483179A (zh) | 一种窗口介入法判断离层顶板采场冲击危险性的方法 | |
CN112483184A (zh) | 一种工作面侧向坚硬顶板诱发冲击地压的预测方法 | |
Shen et al. | Monitoring longwall weighting at Austar Mine using microseismic systems and stressmeters | |
CN113279758A (zh) | 用于长壁采煤机的冲击传感器和控制系统 | |
CN112525731A (zh) | 一种窗口介入法判断三硬煤层冲击危险性的方法 | |
CN112483182A (zh) | 一种窗口介入法判断高均质度煤层冲击危险性的方法 | |
Liu et al. | Accident analysis and prevention measure of dynamic load mine pressure of the 31201 fully mechanized working face of Shigetai coal mine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210312 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |