CN114112667A - 煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及矿山动力灾害监测预警领域，具体为一种煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法。该方法包括以下步骤：1、制作立方体煤块标准件、“缩短型应力计”；2、在立方体煤块中打孔、安装应力计；3、试验机对立方体煤块施加预载力；4、对应力计初始打压；5、分别按照单向压缩、循环加卸载方式进行测试；6、分析、总结煤体应力与钻孔应力线弹性阶段的函数关系，建立函数关系公式；7、提出煤层应力监测冲击地压临界预警值指标设置、修订方法。本发明解决了现有通过煤层钻孔应力监测预警冲击地压的方法矿间无差别、无实验室理论依据，不能差别化指导矿井进行监测预警的问题。
Description
技术领域
本发明涉及煤矿安全监测技术领域，特别是涉及一种煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法。
背景技术
随着我国冲击地压形势的不断严峻，确保矿井安全回采已愈发重要。煤层应力监测作为矿井常用的冲击地压监测手段，运用越来越广泛，煤层应力监测冲击地压临界预警指标的合理设置有利于矿井科学、有效的防范冲击地压的发生。
但由于矿井条件的复杂性，煤层应力监测冲击地压的临界预警指标一直缺乏相应的理论依据，降低了煤层应力监测系统的科学、有效利用。因此，急需提出一套完整的煤层应力监测冲击地压临界预警值指标设置、修订方法，以指导矿井设置符合矿井实际的煤层应力监测冲击地压临界预警指标值。
发明内容
为了解决目前缺少煤层应力监测冲击地压临界预警值设置、修订的理论研究，不能科学的设置煤层应力监测冲击地压临界预警值，因此本发明提出了一种理论依据强、可以有针对性地指导矿井灾害防护，能够满足各矿井现场急需的煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法。
为了解决上述技术问题，本申请提供了如下技术方案：
一种煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法，包括：
(1)制作“缩短型应力计”
根据矿用应力计制作实验室测试用的“缩短型应力计”；
(2)测试n个“缩短型应力计”的性能
通过对矿用应力计和n个“缩短型应力计”进行测试，对比矿用应力计和n个“缩短型应力计”的应力时间曲线的相关性。若相关性差，则制作的“缩短型应力计”不可用于测试，需重新制作；若相关性强，则制作的“缩短型应力计”可用于测试；其中，n为正整数；
(3)立方体煤块标准件制作
根据“缩短型应力计”直径、长度，反算立方体煤块的最小尺寸；根据TDW-300型微机控制岩石刚性试验机量程，反算立方体煤块的最大尺寸；制作立方体煤块标准件的加载装置；制作5个立方体煤块，测试平均单轴抗压强度；
(4)立方体煤块标准件打孔、安装“缩短型应力计”
按照“缩短型应力计”直径对立方体煤块标准件打孔，安装“缩短型应力计”；
(5)试验机对立方体煤块标准件施加预载力，对“缩短型应力计”初始打压
试验机对立方体煤块标准件施加预载力0.1～0.5KN，然后通过打压装置对“缩短型应力计”初始打压，初始打压值分别为4MPa、5MPa、6MPa、7MPa，当煤体强度较低的时候，可以选择1MPa、2MPa、3MPa、4MPa作为初始打压值；
(6)物理力学测试
①单向压缩测试，加载速率0.5MPa/s，
②单向压缩测试，加载速率0.5×10-5mm/s，
③循环加卸载测试，加载速率0.5MPa/s；
(7)分析、总结煤体应力与钻孔应力线弹性阶段的函数关系，建立函数关系公式；
(8)制定煤层应力监测冲击地压临界预警值指标设置、修订方法。
优选地，所述步骤(1)，根据矿用应力计制作实验室测试用的“缩短型应力计”包括：
①根据矿用应力计的工作原理和各组件尺寸，制作同比例缩小的“缩短型应力计”；
②为确保“缩短型应力计”的性能水平，“缩短型应力计”上下夹板的焊接质量要求等同于或高于矿用应力计的焊接质量要求。
优选地，所述步骤(2)包括：
①用试验机测试n个“缩短型应力计”，预载力0.2KN，加卸载速率0.5MPa/s，得出试验机负荷-时间曲线和“缩短型应力计”的负荷-时间曲线。
②用试验机测试n个矿用应力计，采用与“缩短型应力计”相同的预载力和加卸载速率，即与“缩短型应力计”的测试方法完全相同，得出试验机负荷-时间曲线和矿用应力计的负荷-时间曲线。
③对比“缩短型应力计”的负荷-时间曲线与矿用应力计的负荷-时间曲线的相关性，若相关性差，则制作的“缩短型应力计”不可用于测试，需重新制作；若相关性强，则制作的“缩短型应力计”可以替代矿用应力计进行实验室测试。
优选地，所述步骤(3)包括：
①根据“缩短型应力计”的直径，可确定钻孔直径，从而根据钻孔影响范围反算立方体煤块的最小高度、最小宽度；根据“缩短型应力计”的长度，可确定立方体煤块的最小长度；
②根据试验机量程，结合立方体煤块的平均破坏载荷，可反算立方体煤块的最大长度、最大宽度；
③根据立方体煤块的尺寸范围，制作立方体煤块标准件的加载装置；所述立方体煤块标准件的加载装置包括样块台面，样块台面上设有右挡板、左挡板、后档板、前挡板，右挡板、左挡板、后档板、前挡板围合的空腔内可放置样块，样块的上方设有上压板；前挡板的中心设有通孔，与立方体煤块标准件的钻孔尺寸相吻合；
④利用在某煤矿某一地点的煤块制作5个相同尺寸的立方体煤块标准件，并测试得到平均单轴抗压强度。
优选地，所述步骤(4)中钻孔直径应大于“缩短型应力计”直径，小于“缩短型应力计”打压破坏时的直径。
优选地，所述步骤(5)包括：
①将“缩短型应力计”安装在钻孔中，并连接打压、测试装置；
②将试验机活塞下行，对立方体煤块标准件施加预载力0.1～0.5KN；
③通过打压装置对“缩短型应力计”初始打压，初始打压值分别为4MPa、5MPa、6MPa、7MPa，当煤体强度较低的时候，可以选择1MPa、2MPa、3MPa、4MPa作为初始打压值；
④必须先对立方体煤块标准件施加预载力0.1～0.5KN，再对“缩短型应力计”初始打压，避免在对“缩短型应力计”初始打压时破坏立方体煤块。
优选地，所述步骤(6)包括：
①按照加载速率0.5MPa/s对立方体煤块加载至破坏，记录试验机加载过程中的负荷-时间曲线和“缩短型应力计”测试过程中的负荷-时间曲线；
②按照加载速率0.5×10-5mm/s对立方体煤块加载至破坏，记录试验机加载过程中的负荷-时间曲线和“缩短型应力计”测试过程中的负荷-时间曲线；
③按照加载速率0.5MPa/s对立方体煤块进行加卸载测试，当加载到立方体煤块平均破坏载荷的75％时，以0.5MPa/s的速率卸载至平均破坏载荷的1％，以此方式反复加卸载，每一次重复加载的最大值比上一次提高平均破坏载荷的5％，直至立方体煤块破坏，记录试验机加载过程中的负荷-时间曲线和“缩短型应力计”测试过程中的负荷-时间曲线。
优选地，所述步骤(7)包括：
①分析、总结试验机加载过程中的负荷-时间曲线所反应的煤体应力与“缩短型应力计”测试过程中的负荷-时间曲线所反应的钻孔应力线在弹性阶段的函数关系；
②建立弹性阶段的函数关系公式。
优选地，所述步骤(8)包括：
根据煤体应力与钻孔应力线在弹性阶段的函数关系，制定煤层应力监测冲击地压临界预警值指标设置、修订方法。
设置方法具体为，将煤体线弹性阶段峰值的75％作为黄色预警值，将煤体线弹性阶段峰值的90％作为红色预警值；
修订方法具体为：如需将某矿某工作面的煤层应力监测冲击地压临界预警值指标进行调整，首先在这个工作面的巷道取煤块，将煤块制作成标准件，按照以上测试方法，得到煤体应力时间曲线，在线弹性阶段取值设置煤层应力监测冲击地压临界预警值指标。
与现有技术相比，本发明煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法至少具有以下有益效果：
(1)本发明提出了煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法，该方法依据《中华人民共和国国家标准冲击地压测定、监测与防治方法第2部分煤的冲击倾向性分类及指数的测定方法(GB/T 25217.2-2010)》、《中华人民共和国国家标准煤和岩石物理力学性质测定方法第7部分：单轴抗压强度测定及软化系数计算方法(GB/T 23561.7-2009)》中规定的测试方法，所依据的国标现行有效，理论依据充分。
(2)本发明提供的煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法，通过实验室测试得到煤体应力与钻孔应力线弹性阶段的函数关系，进而提出煤层应力监测冲击地压临界预警值指标设置、修订方法，为矿方科学、合理设置煤层应力监测冲击地压临界预警值提供了理论依据。
下面结合附图对本发明的煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法作进一步说明。
附图说明
图1为本发明煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法的总架构图；
图2为本发明煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法(单向压缩测试)的流程图；
图3为本发明煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法(循环加卸载测试)的流程图；
图4为立方体煤块标准件加载装置的立体示意图；
图5为立方体煤块标准件加载装置的侧视图；
图6为沿图5中“A-A”的剖面图；
图7为立方体煤块标准件加载装置的正视图；
图8为立方体煤块标准件加载装置的俯视图；
图9为立方体煤块标准件示意图；
图10为立方体煤块标准件打孔示意图；
图11-图13为应力计安装示意图；
图14为立方体煤块标准件加载后破坏示意图；
图15-图17为实施例2的实验曲线。
其中，1-样块台面，2-右挡板，3-左挡板，4-后档板，5-前挡板，6-样块，7-上压板，8-T型螺母，9-螺杆，10-平垫圈，11-弹簧垫圈，12-六角螺母。
具体实施方式
实施例1
如图1-3所示，一种煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法，具体步骤为：
步骤1，制作“缩短型应力计”
例如，YHY30(A)矿用本安型钻孔应力计尺寸为：厚度37.60mm、宽度39.13mm、长度450.30mm。根据应力计的外形和内部结构尺寸，同比例缩小1倍、0.9倍、0.8倍、0.7倍……，制作具有同比例外形和内部结构尺寸的“缩短型应力计”。为确保“缩短型应力计”的性能水平，“缩短型应力计”上下夹板的焊接质量要求较矿用应力计相同或更高。
步骤2，测试n个“缩短型应力计”的性能(n为正整数)
具体为，将n个“缩短型应力计”放置在TDW-300型微机控制岩石刚性试验机的加载装置中，试验机施加预载力0.1～0.5KN，打油至初压值，以0.5MPa/s的加载速率进行加载测试，加载至初压值的3倍时停止加载。再将n个矿用应力计放置在加载装置中，试验机施加预载力0.1～0.5KN，打油至初压值，以0.5MPa/s的加载速率进行加载测试，加载至初压值的3倍时停止加载。对比矿用应力计和n个“缩短型应力计”的应力时间曲线的相关性。若相关性差，则制作的“缩短型应力计”不可用于测试，需重新制作；若相关性强，则制作的“缩短型应力计”可用于测试。
步骤3，立方体煤块标准件制作
(1)根据“缩短型应力计”直径、长度，反算立方体煤块的最小尺寸。由“缩短型应力计”的直径，可知对应的钻孔直径的大小，从而根据钻孔直径的影响范围确定立方体煤块的最小宽度和最小高度；由“缩短型应力计”的长度，可确定立方体煤块的最小长度。
(2)根据试验机量程，反算立方体煤块的最大尺寸。例如，量程为300KN的试验机，假定煤样最大破坏应力为20MPa，反算立方形煤块的上表面积为150cm2，即立方形煤块的长(宽)为12.25cm。具体计算步骤如下：
①立方体试件上表面面积：
②立方体长、宽：
立方体煤块的上表面也可以是长方形，即立方体煤块的上表面长、宽不相等。
(3)制作立方体煤块标准件加载装置。根据测算的立方体煤块标准件的尺寸范围，制作相应的加载装置，加载装置设计装配示意图如图4-8所示。
立方体煤块标准件的加载装置包括样块台面1，样块台面1上设有右挡板2、左挡板3、后档板4、前挡板5，右挡板2、左挡板3、后档板4、前挡板5围合的空腔内可放置样块6，所述样块6的上方设有上压板7；前挡板5的中心设有椭圆形通孔(与立方体煤块标准件的钻孔尺寸相吻合)；右挡板2、左挡板3、后档板4、前挡板5的底部均朝外侧弯折形成底板。
样块台面1上表面的前侧边缘设有2个呈前后方向设置的倒T型凹槽，后侧边缘设有3个呈前后方向设置的倒T型凹槽，样块台面1上表面的左侧边缘、右侧边缘各设有4个呈左右方向设置的倒T型凹槽。每个倒T型凹槽内设有1个T型螺母8，T型螺母8与螺杆9相连。后侧边缘的3个倒T型凹槽内的3个螺杆9穿过后档板4的底板；前侧边缘的2个倒T型凹槽内的2个螺杆9穿过前挡板5的底板；左侧边缘的前3个倒T型凹槽内的3个螺杆9穿过左档板3的底板；右侧边缘的前3个倒T型凹槽内的3个螺杆9穿过右档板2的底板(其中，前挡板5的位置代表“前”，后挡板4的位置代表“后”)。右挡板2、左挡板3、后档板4的外表面均设有一体成型的加强肋，所述加强肋位于T型螺母8的一侧或者相邻两个T型螺母8之间，并与相应位置的底板一体成型。右挡板2和左挡板3上分别设有3个加强肋，后档板4上设有4个加强肋。
每个螺杆9上均装有平垫圈10、弹簧垫圈11，并通过六角螺母12旋紧固定。松开六角螺母12后，T型螺母8与螺杆9可以沿着倒T型凹槽滑动。
(4)利用在某煤矿某一地点的煤块制作5个立方体煤块标准件，如图9。将立方体煤块标准件(即样块6)放置在立方体煤块标准件加载装置中，将立方体煤块标准件加载装置放置在试验机的加载平台上。依据《中华人民共和国国家标准煤和岩石物理力学性质测定方法第7部分：单轴抗压强度测定及软化系数计算方法(GB/T 23561.7-2009)》的测试方法，以0.5MPa/s的加载速率加载至立方体煤块破坏，测试平均单轴抗压强度。
步骤4，立方体煤块标准件打孔、安装“缩短型应力计”
按照步骤1中确定的“缩短型应力计”直径对立方体煤块标准件打孔，要求钻孔孔径比“缩短型应力计”直径大约2～3cm，钻孔应平直，如图10所示。将“缩短型应力计”安装在钻孔中，如图11-13所示。
步骤5，试验机对立方体煤块标准件施加预载力，对“缩短型应力计”初始打压
将试验机活塞头下降至加载装置的上表面，对立方体煤块标准件施加预载力0.1～0.5KN，然后通过打压装置对“缩短型应力计”初始打压，初始打压值分别为4MPa、5MPa、6MPa、7MPa，当煤体强度较低的时候，可以选择1MPa、2MPa、3MPa、4MPa作为初始打压值；可根据“缩短型应力计”的性能调整初始打压值。
步骤6，物理力学测试
依据《中华人民共和国国家标准煤和岩石物理力学性质测定方法第7部分：单轴抗压强度测定及软化系数计算方法(GB/T 23561.7-2009)》的测试方法，对立方体煤块进行单向压缩测试，加载速率0.5MPa/s。同时保存测试过程中的试验机的负荷时间曲线和“缩短型应力计”的负荷时间曲线。
结合图2所示，依据《中华人民共和国国家标准冲击地压测定、监测与防治方法第2部分：煤的冲击倾向性分类及指数的测定方法(GB/T 25217.2-2010)》的测试方法，对立方体煤块进行单向压缩测试，加载速率0.5×10-5mm/s。同时保存测试过程中的试验机的负荷时间曲线和“缩短型应力计”的负荷时间曲线。
结合图3所示，依据《中华人民共和国国家标准冲击地压测定、监测与防治方法第2部分：煤的冲击倾向性分类及指数的测定方法(GB/T 25217.2-2010)》的测试方法，对立方体煤块进行循环加卸载测试，加载速率率0.5MPa/s。具体为，当加载到立方体煤块平均破坏载荷的75％时，以0.5MPa/s的速率卸载至平均破坏载荷的1％，以此方式反复加卸载，每一次重复加载的最大值比上一次提高平均破坏载荷的5％，直至立方体煤块破坏。同时保存测试过程中的试验机的负荷时间曲线和“缩短型应力计”的负荷时间曲线。
立方体煤块标准件加载后破坏示意图如图14所示。
注：试验机的负荷时间曲线即煤体应力时间曲线，“缩短型应力计”的负荷时间曲线即钻孔应力时间曲线。
步骤7，分析、总结煤体应力与钻孔应力线弹性阶段的函数关系，建立函数关系公式
整理煤体应力时间曲线、钻孔应力时间曲线，分别拟合煤体应力时间曲线、钻孔应力时间曲线线弹性阶段的函数，如煤体应力时间曲线线弹性阶段的函数为Y1＝k1X+a，钻孔应力时间曲线线弹性阶段的函数为Y2＝k2X+b，即Y2＝k2X+b＝k3k1X+ac＝KY1+A。因此，可找到煤体应力时间曲线、钻孔应力时间曲线线弹性阶段的函数关系。
步骤8，煤层应力监测冲击地压临界预警值指标设置、修订方法
一般，煤体受压状态下，依次经历压密闭实阶段、线弹性阶段、屈服阶段、裂隙加速扩展阶段、峰后破坏阶段。其中，密闭实阶段、线弹性阶段为非破坏变形阶段；屈服阶段、裂隙加速扩展阶段、峰后破坏阶段为塑性到破坏，为破坏阶段。因此，线弹性阶段的煤体具有良好的承压效果，可在线弹性阶段取值设置煤层应力监测冲击地压临界预警值指标。例如，可以将煤体线弹性阶段峰值的75％作为黄色预警值，将煤体线弹性阶段峰值的90％作为红色预警值。
修订方法：如需将某矿某工作面的煤层应力监测冲击地压临界预警值指标进行调整，首先在这个工作面的巷道取煤块，将煤块制作成标准件，按照以上测试方法，得到煤体应力时间曲线，在线弹性阶段取值设置煤层应力监测冲击地压临界预警值指标。
实施例2
采用实施例1的方法用于耿村煤矿13200工作面，共做了3组试验，得到曲线如图15～图17所示。由图15～图17可知，接近峰值时，油囊应力和压力机压力曲线呈近似直线相关，为线弹性阶段，函数关系可表达为y＝kx+b；油囊应力最大值分别为11.1MPa、11.5MPa、11.3MPa。按煤体线弹性阶段峰值的75％作为超前处置值(即上文中提到的黄色预警值)，按煤体线弹性阶段峰值的90％作为预警值(即上文中提到的红色预警值)。图15～图17中线弹性阶段峰值的75％分别为8.3MPa、8.6MPa、8.5MPa，图15～图17中线弹性阶段峰值的90％分别为10.0MPa、10.4MPa、10.2MPa。因此，设置耿村煤矿浅孔应力计的超前处置值为8MPa，预警值为10MPa。
耿村煤矿将超前处置值8MPa、预警值10MPa作为煤层应力监测冲击地压临界预警指标值前，当应力系统尚未达到超前处置值和预警值时，巷道施工钻屑孔时，常会出现顶钻、吸钻等动力显现，说明应力预警值设置过高。
耿村煤矿将超前处置值8MPa、预警值10MPa作为煤层应力监测冲击地压临界预警指标值后，巷道施工钻屑孔时，基本不再出现顶钻、吸钻等动力显现，能对应力预警进行准确预报。当应力系统显示达到超前处置值和预警值时，矿方采取相应的卸压措施后，可将浅孔应力计的应力计降低，从而可对下一次的应力预警做准备。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (9)
1.一种煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)制作“缩短型应力计”
(2)测试n个“缩短型应力计”的性能
通过对矿用应力计和“缩短型应力计”进行测试，对比矿用应力计和“缩短型应力计”的应力时间曲线的函数相关性；若函数相关性差，则制作的“缩短型应力计”不可用于测试，需重新制作；若函数相关性强，则制作的“缩短型应力计”可用于测试；其中，n为正整数；
(3)立方体煤块标准件制作
根据“缩短型应力计”直径、长度，反算立方体煤块的最小尺寸；根据TDW-300型微机控制岩石刚性试验机量程，反算立方体煤块的最大尺寸；制作立方体煤块标准件的加载装置；制作5个立方体煤块，测试平均单轴抗压强度；
(4)立方体煤块标准件打孔、安装“缩短型应力计”
按照“缩短型应力计”直径对立方体煤块标准件打孔，安装“缩短型应力计”；
(5)试验机对立方体煤块标准件施加预载力，对“缩短型应力计”初始打压
试验机对立方体煤块标准件施加预载力0.1～0.5KN，然后通过打压装置对“缩短型应力计”初始打压，初始打压值分别为4MPa、5MPa、6MPa、7MPa，当煤体强度较低的时候，可以选择1MPa、2MPa、3MPa、4MPa作为初始打压值；
(6)物理力学测试
①单向压缩测试，加载速率0.5MPa/s，
②单向压缩测试，加载速率0.5×10-5mm/s，
③循环加卸载测试，加载速率0.5MPa/s；
(7)分析、总结煤体应力与钻孔应力线弹性阶段的函数关系，建立函数关系公式；
(8)制定煤层应力监测冲击地压临界预警值指标设置、修订方法。
2.根据权利要求1所述的煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法，所述步骤(1)具体为根据矿用应力计制作实验室测试用的“缩短型应力计”，其包括：
①根据矿用应力计的工作原理和各组件尺寸，制作同比例缩小的“缩短型应力计”；
②为确保“缩短型应力计”的性能水平，“缩短型应力计”上下夹板的焊接质量要求等同于或高于矿用应力计的焊接质量要求。
3.根据权利要求2所述的煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法，其特征在于，所述步骤(2)包括：
①用试验机测试n个“缩短型应力计”，预载力0.2KN，加卸载速率0.5MPa/s，得出试验机负荷-时间曲线和“缩短型应力计”的负荷-时间曲线；
②用试验机测试n个矿用应力计，采用与“缩短型应力计”相同的预载力和加卸载速率，即与“缩短型应力计”的测试方法完全相同，得出试验机负荷-时间曲线和矿用应力计的负荷-时间曲线；
③对比“缩短型应力计”的负荷-时间曲线与矿用应力计的负荷-时间曲线的相关性，若相关性差，则制作的“缩短型应力计”不可用于测试，需重新制作；若相关性强，则制作的“缩短型应力计”可以替代矿用应力计进行实验室测试。
4.根据权利要求3所述的煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法，其特征在于，所述步骤(3)包括：
①根据“缩短型应力计”的直径，可确定钻孔直径，从而根据钻孔影响范围反算立方体煤块的最小高度、最小宽度；根据“缩短型应力计”的长度，可确定立方体煤块的最小长度；
②根据试验机量程，结合立方体煤块的平均破坏载荷，可反算立方体煤块的最大长度、最大宽度；
③根据立方体煤块的尺寸范围，制作立方体煤块标准件加载装置；
所述立方体煤块标准件的加载装置包括样块台面，样块台面上设有右挡板、左挡板、后档板、前挡板，右挡板、左挡板、后档板、前挡板围合的空腔内可放置样块，样块的上方设有上压板；前挡板的中心设有通孔，与立方体煤块标准件的钻孔尺寸相吻合；
④利用在某煤矿某一地点的煤块制作5个相同尺寸的立方体煤块标准件，并测试得到平均单轴抗压强度。
5.根据权利要求4所述的煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法，其特征在于，所述步骤4中钻孔直径应大于“缩短型应力计”直径，小于“缩短型应力计”打压破坏时的直径。
6.根据权利要求5所述的煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法，其特征在于，所述步骤5包括：
①将“缩短型应力计”安装在钻孔中，并连接打压、测试装置；
②将试验机活塞下行，对立方体煤块标准件施加预载力0.1～0.5KN；
③通过打压装置对“缩短型应力计”初始打压，初始打压值分别为4MPa、5MPa、6MPa、7MPa；当煤体强度较低的时候，选择1MPa、2MPa、3MPa、4MPa作为初始打压值；
④先对立方体煤块标准件施加预载力0.1～0.5KN，再对“缩短型应力计”初始打压，避免在对“缩短型应力计”初始打压时破坏立方体煤块。
7.根据权利要求6所述的煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法，其特征在于，所述步骤6包括：
①按照加载速率0.5MPa/s对立方体煤块加载至破坏，记录试验机加载过程中的负荷-时间曲线和“缩短型应力计”测试过程中的负荷-时间曲线；
②按照加载速率0.5×10-5mm/s对立方体煤块加载至破坏，记录试验机加载过程中的负荷-时间曲线和“缩短型应力计”测试过程中的负荷-时间曲线；
③按照加载速率0.5MPa/s对立方体煤块进行加卸载测试，当加载到立方体煤块平均破坏载荷的75％时，以0.5MPa/s的速率卸载至平均破坏载荷的1％，以此方式反复加卸载，每一次重复加载的最大值比上一次提高平均破坏载荷的5％，直至立方体煤块破坏，记录试验机加载过程中的负荷-时间曲线和“缩短型应力计”测试过程中的负荷-时间曲线。
8.根据权利要求7所述的煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法，其特征在于，所述步骤7包括：
①分析、总结试验机加载过程中的负荷-时间曲线所反应的煤体应力与“缩短型应力计”测试过程中的负荷-时间曲线所反应的钻孔应力线在弹性阶段的函数关系；
②建立弹性阶段的函数关系公式。
9.根据权利要求8所述的煤层应力监测冲击地压临界预警指标值设置方法，其特征在于，所述步骤8包括：
根据煤体应力与钻孔应力线在弹性阶段的函数关系，制定煤层应力监测冲击地压临界预警值指标设置、修订方法；
设置方法具体为，将煤体线弹性阶段峰值的75％作为黄色预警值，将煤体线弹性阶段峰值的90％作为红色预警值；
修订方法具体为：如需将某矿某工作面的煤层应力监测冲击地压临界预警值指标进行调整，首先在这个工作面的巷道取煤块，将煤块制作成标准件，按照以上测试方法，得到煤体应力时间曲线，在线弹性阶段取值设置煤层应力监测冲击地压临界预警值指标。
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