本发明属于煤矿开采技术领域。
背景技术:
目前,在采矿领域对于煤体硬度f小于等于1.0的煤层称为软煤层。在软煤层巷道掘进时,巷道后路始终处于动态变化状态,如果巷道掘进过程中的巷道迎头前方伴随有构造、煤岩层结构异常、瓦斯异常等情况,具有冲击地压危险性。冲击地压的监测在理论和技术上虽然取得了长足的发展,例如,目前冲击地压危险性监测方法,包括钻屑法、物理方法、应力监测法、矿压法、煤层含水变化、围岩变形等。由于冲击地压复杂性、随机性、突发性、破坏形式的多样性,使得冲击地压危险性监测有时候往往不够准确,这些方法只适应于一般煤层的冲击地压的监测,不适应煤体硬度低的软煤层。例如,采用钻屑法监测,由于煤层软,会扰动煤体,导致监测数据偏大;采用应力监测法,由于煤层软、影响因素多等因素操作难度大,等等。
目前,还没有针对软煤层巷道后路冲击地压危险性监测的可靠的方法。
技术实现要素:
本发明的目的是针对目前软煤层冲击地压的特点,提出一种可靠的软煤层巷道后路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:
一种软煤层巷道后路冲击地压危险性监测方法,步骤如下:
第一步:确定巷道后路危险区域
在软煤层巷道掘进中,对于巷道后路有冲击地压显现区域,通过类比、相临采场冲击地压显现特征的分析、判定,划分出巷道的高应力区域;
第二步:打眼安装监测锚索
在巷道高应力区域每间隔30-60m打一个锚索眼,打眼深度10m以上,距离底板1.5-2.0m,然后在锚索眼中安装锚索,安装时锚索外端应先套上边长大于40cm的W型钢带,再套上测力计,然后加装托盘用螺母固紧;当煤层内部压力增大时,会对锚索施加拉力,从而在W型钢带和托盘之间呈现压力,在测力计上显示出压力变化;
第三步:危险性判断方法
实时观测记录测力计压力变化情况,当煤层内部压力增量出现突变时,说明该突变区域具有冲击地压危险性。
本发明的积极效果是:由于采用的W型钢带与煤壁面接触面积大,当煤层内部压力增量出现突变时,钢带变化明显,对于测力计来说具有敏感性,所以能根据软煤层容易受力扩容出现突变的特点判断出软煤层巷道后路的冲击危险性。
附图说明
下面结合附图说明本发明的实施。
图1是本发明实施例的锚索眼布置平面图;
图2是本发明监测锚索安装示意图。
图中:1-巷道后路,2-高应力区域,3-锚索眼,4-锚索,5-W型钢带,6-测力计,7-托盘,8-螺母。
具体实施方式
如图1、图2所示,本发明的软煤层巷道后路冲击地压危险性监测方法步骤如下:
一、确定巷道后路危险区域
在软煤层巷道掘进中,对于巷道后路1有冲击地压显现区域,通过类比、相临采场冲击地压显现特征的分析、判定,划分出巷道的高应力区域2。
二、打眼安装监测锚索
在巷道高应力区域2每间隔a=30-60m打一个锚索眼3,打眼深度b=10m以上,距离底板1.5-2.0m,然后在锚索眼中安装锚索4,安装时锚索4外端应先套上具有刚度的边长大于40cm的W型钢带5,再套上测力计6,然后加装托盘7用螺母8固紧;当煤层内部压力增大时,会对锚索4施加拉力,从而在W型钢带5和托盘7之间呈现压力,在测力计6上显示出压力变化。
三、危险性判断方法
实时观测记录测力计6压力变化情况,当煤层内部压力增量出现突变时,说明该突变区域具有冲击地压危险性。