[發明專利]一種多鉆孔信息的保護層開采卸壓范圍實測方法

有效

• 申請號: 201710030893.8
• 申請日: 2017-01-17
• 公開（公告）號: CN106761906B
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發明（設計）人: 羅文柯;施式亮
• 申請（專利權）人: 湖南科技大學
• 主分類號: E21F7/00
• 分類號: E21F7/00;G06F17/50
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 顏昌偉

本發明公開了一種多鉆孔信息的保護層開采卸壓范圍實測方法，包括如下步驟：1）繪制保護層開采立體示意圖，并在保護層開采立體示意圖中繪制理論參考邊界線；2）設計瓦斯專用抽采巷和鉆場；3）設計實測鉆孔；4）實測鉆孔施工；5）記錄鉆孔信息；6）標定實測卸壓范圍。本發明從根本上保障了保護層開采對被保護層卸壓影響范圍的真實性和客觀性，能夠獲取保護層開采的真實卸壓范圍，避免出現卸壓盲區，為被保護層的安全高效開采提供強有力的技術支撐。

技術領域

本發明屬于礦井瓦斯防治領域，特別是涉及一種多鉆孔信息的保護層開采卸壓范圍實測方法。

技術背景

保護層開采是突出礦井瓦斯災害治理的首選區域防突措施，對被保護層卸壓范圍的確定雖有?防治煤與瓦斯突出規定?提供理論參考邊界線給予參考，但要求在保護層開采過程中的第1個工作面時，須對其卸壓范圍的實際邊界線進行實測，以往各礦實測因實測鉆孔信息量少而難易獲取卸壓范圍的真實邊界線，尤其是在走向長度較長的工作面，往往出現一些卸壓盲區而誤以為卸壓完成，盡管有卸壓效果考察，但也無法顧及每個較小范圍。如果在被保護層開采時，工作面一旦推進到卸壓盲區時，極易發生煤與瓦斯突出災害。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種能夠獲取保護層開采的真實卸壓范圍，避免出現卸壓盲區，確保被保護層的安全高效開采的多鉆孔信息的保護層開采卸壓范圍實測方法。

本發明采用的技術方案是：一種多鉆孔信息的保護層開采卸壓范圍實測方法，包括如下步驟：

1）繪制保護層開采立體示意圖，并在保護層開采立體示意圖中繪制理論參考邊界線；

2）在被保護層的底板掘進一條瓦斯專用抽采巷，且在鉆場內每隔一段距離施工一個鉆場，鉆場內可施工穿層瓦斯抽采鉆孔和保護層卸壓范圍實測鉆孔，并繪制平面圖；

3）依據?防治煤與瓦斯突出規定?和煤層的賦存傾角確定被保護層傾向方向卸壓范圍的理論參考邊界線和走向方向卸壓范圍的理論參考邊界線；分別以走向方向卸壓范圍的理論參考邊界線和傾斜方向卸壓范圍的理論參考邊界線為基準線，并以不同的卸壓角設計實測的可能性邊界線，并使可能性邊界線分別與被保護層的頂板相交，確定實測鉆孔的終孔位置；

4）根據步驟3）設計的實測鉆孔，在各鉆場內施工實測鉆孔，每個鉆孔施工完成后，封孔并裝上瓦斯壓力表或流量表，做好鉆孔施工原始記錄表和初始瓦斯壓力或流量；

5）將各鉆孔瓦斯壓力表與礦井監測監控系統并聯，實時記錄保護層開采工程中的每個鉆孔瓦斯壓力變化信息；

6）在保護層工作面推進完成后，提取礦井監測監控系統中各實測鉆孔的瓦斯壓力變化信息，確定各鉆場內的各鉆場的實測鉆孔的有效影響點，將各有效影響點連線后，即可得到實測卸壓范圍邊界線。

上述的多鉆孔信息的保護層開采卸壓范圍實測方法中，步驟2）中，每隔50-100m施工一個鉆場，鉆場尺寸為5m×5m×3m。

上述的多鉆孔信息的保護層開采卸壓范圍實測方法中，步驟3）的具體步驟如下：

3.1）根據?防治煤與瓦斯突出規定?和煤層的賦存傾角確定被保護層傾向方向卸壓范圍的理論參考邊界線；分別在保護層開采的下部邊界線和上部邊界線以理論參考卸壓角δ₃、δ₄的邊界線為基準線，分別以內偏5°、外偏5°、外偏10°、外偏15°、外偏20°確定實測鉆孔的終孔位置；

3.2）根據?防治煤與瓦斯突出規定?給定的δ₅設定保護層開采在走向方向卸壓范圍的理論參考邊界線；分別以靠切眼側和停采線側的理論參考線為基準線，分別以內偏5°、外偏5°、外偏10°、外偏15°、外偏20°確定實測鉆孔的終孔位置。