[發(fā)明專利]一種煤礦回采工作面停采線的確定方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911243574.0
• 申請(qǐng)日: 2019-12-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111075507A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 上官科峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華亭煤業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): E21F17/18
• 分類號(hào): E21F17/18
• 代理公司: 北京中強(qiáng)智尚知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11448
• 代理人: 黃耀威

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種煤礦回采工作面停采線的確定方法，涉及煤礦開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，可以為工作面停采線合理確定提供可靠依據(jù)。其中方法包括：在運(yùn)輸順槽和回風(fēng)順槽中配置預(yù)設(shè)數(shù)量的微震傳感器，以便構(gòu)建微震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，利用微震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)工作面范圍內(nèi)的所有震動(dòng)事件；獲取由微震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算得到的震動(dòng)事件信息，震動(dòng)事件信息包括各震動(dòng)事件對(duì)應(yīng)的震動(dòng)時(shí)間、震動(dòng)位置和震動(dòng)能量；根據(jù)震動(dòng)位置計(jì)算各個(gè)震動(dòng)事件距離當(dāng)前工作面的最小距離；計(jì)算各個(gè)預(yù)設(shè)距離區(qū)間內(nèi)的震動(dòng)能量之和，并利用震動(dòng)能量之和及對(duì)應(yīng)的最小距離繪制震動(dòng)能量和距離的關(guān)系曲線；利用震動(dòng)能量和距離的關(guān)系曲線確定最優(yōu)停采線位置。本申請(qǐng)適用于停采線位置的確定。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及煤礦開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種煤礦回采工作面停采線的確定方法及裝置。

背景技術(shù)

回采工作面合理停采線位置的確定一直是煤礦生產(chǎn)過(guò)程中的難題。如果停采線距離采(盤)區(qū)巷道太遠(yuǎn)，將會(huì)少回收煤炭，造成資源損失，并有可能影響正常采掘接續(xù)。如果距離太近，后期巷道維護(hù)困難，甚至可能發(fā)生沖擊地壓或巷道冒頂?shù)让旱V事故，嚴(yán)重影響礦井安全生產(chǎn)。因此，工作面合理停采線位置的確定既要考慮煤炭資源回收，又要考慮礦井安全生產(chǎn)，找出一個(gè)最佳的結(jié)合點(diǎn)。

然而，目前的停采線位置的確定主要依據(jù)礦井相關(guān)技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)，缺少有效的理論和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N煤礦回采工作面停采線確定的方法及裝置，能夠根據(jù)微震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)到的震動(dòng)事件的能量在工作面前方的分布規(guī)律確定合理的停采線位置。在確保礦井安全生產(chǎn)的前提下，能盡可能的多回收煤炭資源，經(jīng)濟(jì)、安全效益顯著。

根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面，提供了一種煤礦回采工作面停采線的確定方法，該方法包括：

在運(yùn)輸順槽和回風(fēng)順槽中配置預(yù)設(shè)數(shù)量的微震傳感器，以便構(gòu)建微震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，利用所述微震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)工作面范圍內(nèi)的所有震動(dòng)事件；

獲取由所述微震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算得到的震動(dòng)事件信息，所述震動(dòng)事件信息包括各震動(dòng)事件對(duì)應(yīng)的震動(dòng)時(shí)間、震動(dòng)位置和震動(dòng)能量；

根據(jù)所述震動(dòng)位置計(jì)算所述各個(gè)震動(dòng)事件距離當(dāng)前工作面的最小距離；

計(jì)算各個(gè)預(yù)設(shè)距離區(qū)間內(nèi)的震動(dòng)能量之和，并利用所述震動(dòng)能量之和及對(duì)應(yīng)的所述最小距離繪制震動(dòng)能量和距離的關(guān)系曲線；

利用所述震動(dòng)能量和距離的關(guān)系曲線確定最優(yōu)停采線位置。

進(jìn)一步地，所述在所述運(yùn)輸順槽和所述回風(fēng)順槽中配置預(yù)設(shè)數(shù)量的微震傳感器，以便構(gòu)建微震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，利用所述微震監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)工作面范圍內(nèi)的所有震動(dòng)事件，具體包括：

在所述運(yùn)輸順槽和所述回風(fēng)順槽中至少配置4個(gè)微震傳感器，且每一條順槽中不少于2個(gè)微震傳感器。

相應(yīng)地，所述根據(jù)所述震動(dòng)位置計(jì)算所述各個(gè)震動(dòng)事件距離當(dāng)前工作面的最小距離，具體包括：

提取所述震動(dòng)事件信息中對(duì)應(yīng)各個(gè)震動(dòng)事件的平面坐標(biāo)點(diǎn)；

計(jì)算所述平面坐標(biāo)點(diǎn)到工作面位置的法線距離；

將所述法線距離確定為所述震動(dòng)事件距離當(dāng)前工作面的最小距離。

進(jìn)一步地，所述計(jì)算各個(gè)預(yù)設(shè)距離區(qū)間內(nèi)的震動(dòng)能量之和，并利用所述震動(dòng)能量之和及對(duì)應(yīng)的所述最小距離繪制震動(dòng)能量和距離的關(guān)系曲線，具體包括：

將工作面前方以預(yù)設(shè)間隔劃分成多個(gè)距離區(qū)間；

基于各個(gè)震動(dòng)事件的最小距離統(tǒng)計(jì)各個(gè)所述距離區(qū)間中所包含震動(dòng)事件的微震累積能量；

以所述距離區(qū)間至所述當(dāng)前工作面的距離為橫坐標(biāo)，所述微震累積能量為縱坐標(biāo)繪制震動(dòng)能量和距離的關(guān)系曲線。