[發明專利]煤礦局部沖擊地壓防治方法及裝置

有效

• 申請號: 202010538167.9
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111734485B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 郭愛軍;寧樹正;袁建江
• 申請（專利權）人: 中國煤炭地質總局勘查研究總院
• 主分類號: E21F17/00
• 分類號: E21F17/00;G01N29/04;G01N29/24
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 譚云

本發明涉及煤礦安全技術領域，提供了一種煤礦局部沖擊地壓防治方法及裝置，其中，煤礦局部沖擊地壓防治方法包括以下步驟：分別進行常規卸壓鉆孔的鉆孔作業和受迫振動鉆孔的鉆孔作業，形成常規卸壓鉆孔和受迫振動鉆孔；重復所述常規卸壓鉆孔的鉆孔作業和所述受迫振動鉆孔的鉆孔作業，使所述常規卸壓鉆孔與所述受迫振動鉆孔交錯分布，直至完成局部沖擊地壓防治工作，本發明中卸壓鉆孔和受迫振動鉆孔交錯布置，通過受迫振動方法可以擴大鉆孔位置的煤層破裂半徑，增加煤層裂隙度，增大鉆孔卸壓區之間的相互連接、貫通，擴大煤層弱化帶范圍，減少卸壓鉆孔的數量，從而提高卸壓效率，降低成本，增強卸壓效果。

技術領域

本發明涉及煤礦安全技術領域，特別是涉及一種煤礦局部沖擊地壓防治方法及裝置。

背景技術

煤礦沖擊地壓是煤礦井下巷道、煤柱和采掘工作面等煤巖體突然迅猛破壞而造成的一種動力災害。進入21世紀以后，隨著我國煤礦開采深度的不斷增加和開采強度的加大，沖擊地壓災害發生的頻率和強度也在明顯增加，沖擊地壓礦井數量顯著增多。沖擊地壓已經成為威脅我國煤礦安全的主要動力災害之一。

煤層大直徑鉆孔卸壓方法作為沖擊地壓的主要局部解危方法之一，在礦山應用較為普遍。但該方法因需要在井下施工大口徑深鉆孔，存在對施工設備要求高，施工難度大，成本高，效率較低，有些偏硬煤層應用效果不太理想等問題，并且為實現局部區域的沖擊地壓防治工作需要較為密集的大量鉆孔，進一步增大施工難度和施工成本。

發明內容

本發明實施例提供一種煤礦局部沖擊地壓防治方法及裝置，用于解決煤層大直徑鉆孔卸壓方法所存在的施工設備要求高，施工難度大，成本高，效率較低，有些偏硬煤層應用效果不太理想的問題。

為了解決上述技術問題，本發明實施例提供一種煤礦局部沖擊地壓防治方法，包括以下步驟：

分別進行常規卸壓鉆孔的鉆孔作業和受迫振動鉆孔的鉆孔作業，形成常規卸壓鉆孔和受迫振動鉆孔；

重復所述常規卸壓鉆孔的鉆孔作業和所述受迫振動鉆孔的鉆孔作業，使所述常規卸壓鉆孔與所述受迫振動鉆孔交錯分布，直至完成局部沖擊地壓防治作業。

進一步地，所述分別進行常規卸壓鉆孔的鉆孔作業和受迫振動鉆孔的鉆孔作業包括：

確定所述常規卸壓鉆孔的卸壓參數和受迫振動設備的工作參數，并根據所述常規卸壓鉆孔的卸壓參數和所述受迫振動設備的工作參數確定所述受迫振動鉆孔與所述常規卸壓鉆孔的間距、所述常規卸壓鉆孔的鉆孔位置參數以及所述常規卸壓鉆孔與所述受迫振動鉆孔的相對位置關系；

根據所述常規卸壓鉆孔的鉆孔位置參數，進行常規卸壓鉆孔的鉆孔作業；

根據所述受迫振動設備的工作參數、所述受迫振動鉆孔與所述常規卸壓鉆孔的間距和所述常規卸壓鉆孔與所述受迫振動鉆孔的相對位置關系，進行所述受迫振動鉆孔的鉆孔作業。

進一步地，所述常規卸壓鉆孔的卸壓參數包括：一個常規卸壓鉆孔的卸壓范圍；

所述受迫振動設備的工作參數具體包括：完成一個所述受迫振動鉆孔需要所述受迫振動設備在鉆孔內作業的作業次數和作業位置，以及一個所述受迫振動鉆孔的卸壓范圍。

進一步地，所述常規卸壓鉆孔的鉆孔位置參數具體包括：

所述常規卸壓鉆孔的布孔方式及相鄰所述常規卸壓鉆孔之間的間距。

進一步地，當所述常規卸壓的布孔方式為設置有兩排及兩排以上的常規卸壓鉆孔時，所述相鄰所述常規卸壓鉆孔之間的間距包括：

位于同一排的相鄰所述常規卸壓鉆孔之間的距離以及相鄰兩排的所述常規卸壓鉆孔之間的排距。

進一步地，所述常規卸壓鉆孔與所述受迫振動鉆孔的相對位置關系具體包括：