一种确定地应力分布特征的探测方法技术

本发明专利技术公开了一种确定地应力分布特征的探测方法，属于煤矿井下巷道周围地应力分布特征的探测方法。通过在垂直于巷道壁施工钻孔，巷道中设有一个压力泵，在压力泵与胶囊之间用一根高压管连接，高压管上分别安装一个压力表和流量计，根据不同位置处测得的胶囊内液压与流量的变化规律来确定钻头不同深度处应力的分布规律，在同等注液条件下，注液量越少，则围岩应力越大，从而根据注液量的变化规律得出沿钻孔方向地应力分布特征，得出最大围岩应力位置，即为巷道周围应力集中峰值位置。对于确定合理的封孔深度、沿空掘巷的布置、巷道的支护具有重要的意义。其方法简单，操作性强，具有广泛的实用性。

A method of determining the distribution characteristics of ground stress

The invention discloses a detecting method for determining the distribution characteristics of ground stress, belonging to the detecting method of the ground stress distribution characteristic in the underground tunnel of a coal mine. The perpendicular to the tunnel wall construction of bored tunnel, is provided with a pressure pump, a high pressure pipe is connected between the pressure pump and the capsule, a pressure gauge and flow meter are respectively arranged on the high-pressure pipe, to determine the distribution of bits at different depths of stress according to the variation of flow and hydraulic capsule at different position measurement the inside, under the same injection condition, the filling quantity is less, while the surrounding rock stress is bigger, so according to the variation of the filling quantity is obtained along the direction of drilling stress distribution, the maximum stress of surrounding rock roadway location, namely the stress concentration around the peak position. It is important to determine the reasonable sealing depth, the layout of the roadway along the goaf and the support of the roadway. Its method is simple, operation is strong, and has a wide range of practical.

【技术实现步骤摘要】
一种确定地应力分布特征的探测方法
本专利技术涉及一种一种确定地应力分布特征的探测方法，尤其是一种适用于探测煤矿井下巷道周围地应力的分布特征的探测方法。
技术介绍
我国煤矿进入深部开采模式，井下空间煤岩体应力分布变化越来越复杂，由采掘作业引起的煤岩动力灾害现象也日趋严重，这给煤矿安全生产和煤矿职工的生命安全造成了巨大的隐患。不论是确定封孔深度还是巷道的支护以及沿空掘巷的布置都与地应力分布状态有着密切的相关性。地应力的峰值越大、距工作面越近，就越易发生冲击地压灾害、诱发煤与瓦斯突出。因此，准确及时地对工作面前方煤岩体内的应力分布状态进行检测，确定应力分布特征，对确定封孔深度、巷道的支护、沿空掘巷的布置具有重要意义。目前国内外对地应力的测试方法一般为：水压致裂法和套孔应力解除法两种，操作方法较为复杂，而本专利技术就此提出了一种简单可行的探测方法。
技术实现思路
技术问题：本专利技术的目的是克服已有技术中存在的不足之处，提供一种方法操作简便、安全、适用性强的一种确定地应力分布特征的探测方法。技术方案：本专利技术确定地应力分布特征的探测方法，包括采用压力表、压力泵、流量计、高压管和胶囊，步骤如下：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定地应力分布特征的探测方法，包括采用压力表(3)、压力泵(4)、流量计(5)、高压管(6)和胶囊(7)，其特征在于，步骤如下：a、在垂直于巷道(1)的侧壁施工钻孔(2)，钻孔(2)的长度根据测试要求确定，长度不小于20m；b、在巷道(1)中设置一个压力泵(4)，与前端部连接有胶囊(7)的高压管(6)尾部相连，通过高压管(6)将胶囊(7)送至钻孔(2)内靠近孔口位置处；所述的高压管(6)上依次安装有压力表(3)和流量计(5)，压力表(3)用于记录胶囊(7)内的压力，流量计(5)用于记录注入胶囊(7)内液体的体积；c、通过高压泵(4)向胶囊(7)内注入液体，并观察压力表(3)读数的变化，当压...

【技术特征摘要】
1.一种确定地应力分布特征的探测方法，包括采用压力表(3)、压力泵(4)、流量计(5)、高压管(6)和胶囊(7)，其特征在于，步骤如下：a、在垂直于巷道(1)的侧壁施工钻孔(2)，钻孔(2)的长度根据测试要求确定，长度不小于20m；b、在巷道(1)中设置一个压力泵(4)，与前端部连接有胶囊(7)的高压管(6)尾部相连，通过高压管(6)将胶囊(7)送至钻孔(2)内靠近孔口位置处；所述的高压管(6)上依次安装有压力表(3)和流量计(5)，压力表(3)用于记录胶囊(7)内的压力，流量计(5)用于记录注入胶囊(7)内液体的体积；c、通过高压泵(4)向胶囊(7)内注入液体，并观察压力表(3)读数的变化，当压力表(3)的压力增大0.1ρgh时，记录此时流量计(5)和压力表(3)的读数，压力表增大0.5ρgh～2ρgh后，停止注液加压；d、放掉胶囊(7)内的液体，将胶囊(7)向钻孔内推进1m，重复步骤c；e、重复步骤d多次，测试钻孔每米位置处的注液压力和流量，直至胶囊(7)被送入孔底位置处，完...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨威，林柏泉，王皓，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32