基于岩体声波刚度的覆岩离层水害隐患识别及分级方法技术

本发明专利技术公开了一种基于岩体声波刚度的覆岩离层水害隐患识别方法，首先进行岩体声波原位测试；其次计算岩体声波刚度；然后进行相邻地层岩体声波刚度比值的计算；然后进行覆岩离层水害隐患原位判别及规模分级，最终进行覆岩离层水害隐患危险性分级。本发明专利技术综合采用钻孔揭露的地层结构及钻孔声波测试数据，无需进行复杂的室内试验获取物理力学参数，可以快速对采区覆岩离层水害隐患进行原位识别及分级，可为离层水水害防治方案的制定提供科学依据，保证煤矿的安全开采。证煤矿的安全开采。证煤矿的安全开采。

【技术实现步骤摘要】
基于岩体声波刚度的覆岩离层水害隐患识别及分级方法


[0001]本专利技术属于煤炭开采覆岩移动
，涉及一种基于岩体声波刚度的覆岩离层水害隐患识别及分级方法。

技术介绍

[0002]随着工作面推进煤层开采，采场覆岩离层逐渐发育，并伴有覆岩中含水层水对离层空间不断补给；随着离层空间积水量及覆岩变形逐渐增大，在一定条件下，离层下部岩层发生破断，离层空腔内的水体涌出，发生离层突水。离层水水害是一种特殊的水害类型，此类灾害具有突水瞬间水量大、突水征兆不明显、且存在周期性的顶板突水特征，常造成极大危害。
[0003]准确预计离层水害隐患位置是进行离层水害评价及防治的前提。目前离层水害隐患位置的预计主要分为以下几种：(1)理论预计；(2)数值分析及相似材料模拟；(3)经验类比，多数判定方法计算繁琐、复杂且需要众多参数，缺少依据原位岩体测试成果进行离层水害隐患快速识别的方式，本专利技术通过原位声波测试，引入岩体声波刚度参数，进行离层水害隐患的识别，填补了这类空白。另外目前国内外对覆岩离层水害规模和危险性的分级研究不足，本专利技术在进行离层水害隐患位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于岩体声波刚度的覆岩离层水害隐患识别及分级方法，其特征在于，用于识别煤层以上相邻两层岩体之间的水害隐患并进行分级，包括以下步骤：步骤1，通过地表钻孔，获取煤层厚度m、煤层以上的地层岩性、地层厚度M；进行孔内岩体声波原位测试，获取岩体波速V；步骤2，对于煤层以上的相邻两层岩体，根据地层厚度M和岩体波速V，计算岩体声波刚度R；步骤3，基于岩体声波刚度计算结果，计算相邻地层的岩体声波刚度比值K；步骤4，基于岩体声波刚度比值K，进行覆岩离层水害隐患位置判定及规模分级；步骤5，对于已经判定为水害隐患的位置，根据开采煤层厚度m、相邻地层交界面距煤层垂距H及声波刚度比值K，进行离层水害隐患危险性分级。2.如权利要求1所述的基于岩体声波刚度的覆岩离层水害隐患识别及分级方法，其特征在于，所述步骤2中，岩体声波刚度R的计算公式具体为：R＝V2·
M3。3.如权利要求1所述的基于岩体声波刚度的覆岩离层水害隐患识别及分级方法，其特征在于，所述步骤3中，相邻地层的岩...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢朋，丁湘，蒲治国，贺晓浪，李哲，秦伟，张坤，冯洁，纪卓辰，
申请(专利权)人：中煤能源研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：