[發明專利]一種煤體構造異常的判斷方法

在審

• 申請號: 201910574062.6
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110286207A
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 王國梁;吳光亮;李曄林;韓會聽;劉進;郭向陽;程鳳飛;邊瑞武;趙智超
• 申請（專利權）人: 山西晉城無煙煤礦業集團有限責任公司
• 主分類號: G01N33/22
• 分類號: G01N33/22;E21F7/00
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 鄭晉周

本發明公開了一種煤體構造異常的判斷方法，通過將礦井下煤體結構類比到卡片結構上進行分析，快速分析鉆孔，判斷前方煤體有無構造異常。通過本發明的煤體構造異常的判斷方法，可對所有井下小構造的快速分析判斷，既確定的了探測方法和標準，也可以在現場快速直觀的分析探測鉆孔后確認有無小構造，消除礦井安全隱患，快速分析判斷、成本較低、可以重復使用、并且方便實用，簡單易學，安全有效。

技術領域

本發明涉及井下挖掘預警領域，具體涉及一種煤體構造異常的判斷方法。

背景技術

小構造影響煤層瓦斯分布狀態，開采過程中小構造力學性質和導氣性能可能發生改變,引起煤層瓦斯滲流場也發生動態變化。因此，研究采煤工作面小構造有效探測方法及開采過程中小構造演化特征動態分析方法具有重要的理論研究和現場應用價值。

原有的井下挖掘小構造探測方法，需要1名專業技術人員，在現場指導4名施工人員施工探測鉆孔，另1名技術人員在辦公室等待上圖分析，每次探測供需6人配合完成；每次探測施工鉆孔時間需要2小時左右，匯報分析等待結果需要1個小時，共需要3小時左右完成；每次施工的鉆孔數量多；如果人員配合不緊密，還會造成錯誤。給礦井留有較大的安全隱患和經濟效益空間。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種煤體構造異常的判斷方法，該方法的步驟包括：

構建用于煤體構造異常分析的對比標準卡；其中，對比標準卡上繪制扇形結構，并在扇形的一側邊和圓弧邊標定相應的長度和角度；

構建用于煤體構造異常分析的安全確認卡；其中，安全確認卡片分為六個區域，分別為：第一區域：煤層厚度標識區，第二區域：煤層掘進方向傾角確認區，第三區域：待掘進的區域，第四區域：掩護當前待掘進的區域，第五區域：頂部安全區，第六區域：底部安全區；

將待分析煤體的預設掘進孔標注于安全確認卡上；

將安全確認卡放置于對比標準卡之上，選定煤層掘進方向傾角確認區，將對比標準卡邊線與煤層對應傾角重合，以在安全確認卡上得出煤層頂板和煤層底板；

若待掘進的區域和掩護當前待掘進的區域內都有探測到煤層頂板和煤層底板的鉆孔，并且鉆探探測到煤層頂板和煤層底板的位置在煤層厚度標識區、煤層掘進方向傾角確認區、頂部安全區和底部安全區四個區域內，確認待掘進無構造異常。

其中，對比標準卡和安全確認卡與實際煤體的比例為1:100。

其中，在安全確認卡上標注的六個區域中，待掘進的區域厚度設定為7m，掩護當前待掘進的區域的厚度設定為7-15m，頂部安全區和底部安全區的厚度均設定為0.5m。

其中，對比標準卡上繪制的扇形結構的弧度設置為-35°-35°，最小刻度為1°；側邊的長度設置為0-15cm，最小刻度值為1cm。

其中，安全確認卡中的煤層掘進方向傾角確認區繪制了掘進方向傾角，量程為-15°-15°，最小刻度值為1°。

其中，對比標準卡繪制于A4紙、木板或金屬板上，安全確認卡采用塑料透明薄膜紙打印，二者重合后，透過安全確認卡觀察與對比標準卡重合部分的重合程度進行分析判斷。

區別于現有技術，本發明的煤體構造異常的判斷方法通過將礦井下煤體結構類比到卡片結構上進行分析，快速分析鉆孔，判斷前方煤體有無構造異常。通過本發明的煤體構造異常的判斷方法，可對所有井下小構造的快速分析判斷，既確定的了探測方法和標準，也可以在現場快速直觀的分析探測鉆孔后確認有無小構造，提高了效率，增強了效果，確保了安全。參與分析確認的人員由原來的6人減少為4人，探測確認一次的時間由原來的3小時縮短到了2小時，探測一次的工程量由原來的10個鉆孔減少為4個鉆孔，還能減少錯誤的發生，從而更加更加準確快速的控制小構造，消除礦井安全隱患。

附圖說明