一种煤矿开采区域冲击地压分级预测方法及其应用技术

技术编号:40130166 阅读:32 留言:0更新日期:2024-01-23 22:00
本发明专利技术提供了一种煤矿开采区域冲击地压分级预测方法,该方法针对煤矿开采区域在煤炭开采过程中可能发生冲击地压事故的现象,结合常规影响冲击地压灾害预测指标N、微震影响冲击地压的指标S和煤矿具体开采区域影响冲击地压的指标X共计3个方面的指标信息,将3个方面指标信息经数据处理和计算加权关联度,由加权关联度大小最终确定将要开采煤炭区域每个网格的冲击地压危险性。将本发明专利技术方法应用于尖角煤柱影响区域或大倾角煤层大采高工作面开采区域冲击地压预测,可有效预判煤矿冲击地压发生的概率,预测方法科学可靠,准确性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于煤矿冲击地压灾害危险性预测领域,具体涉及一种煤矿开采区域冲击地压分级预测方法及其应用,用以指导煤矿冲击地压灾害防治和煤矿安全生产。


技术介绍

1、目前,煤炭浅部资源日渐枯竭,深部开采伴随诱发冲击地压等煤岩动力灾害的频度和强度都有增加趋势。冲击地压灾害发生时巷道或工作面周围煤岩体由于弹性变形能的瞬时释放而产生突然、剧烈破坏的动力现象。此外,由于煤炭资源的前期不合理规划开采,造成如今许多煤矿工作面的开采受到不规则煤柱等地质和开采条件的限制,冲击地压灾害的危险程度也大大增加。

2、目前,煤矿开采区域面临多种工况,如“尖角煤柱”、“大倾角煤层大采高工作面(煤层倾角≥25°且工作面采高3.5-7m)”等,各工况面临的具体问题不同,其危险预测方法也会存在差异,现有技术中申请号为202111542356.4的专利申请提供了一种冲击地压危险的微震预测指标及预测方法;申请号为202010254926.9的专利申请提供了一种典型冲击地压矿井的冲击地压危险性预测方法;申请号为201910107736.1的专利申请提供了一种煤矿冲击地压危险程度的预测方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种煤矿开采区域冲击地压分级预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种煤矿开采区域冲击地压分级预测方法,其特征在于:所述单元网格为平行四边形,网格高度为巷道宽度,网格长度为4m或8m或12m。

3.如权利要求1所述的一种煤矿开采区域冲击地压分级预测方法,其特征在于:所述步骤四中常规影响冲击地压指标N具体包含以下6项子指标:煤层埋藏深度N1、断层落差高度N2、煤层冲击倾向性N3、顶板冲击倾向性N4、坚硬顶板活动程度N5和最大主应力N6;其中各子指标对应确定的影响指数如下:

4.如权利要求1所述的一种煤矿开采区域冲击地压分级预测方...

【技术特征摘要】

1.一种煤矿开采区域冲击地压分级预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种煤矿开采区域冲击地压分级预测方法,其特征在于:所述单元网格为平行四边形,网格高度为巷道宽度,网格长度为4m或8m或12m。

3.如权利要求1所述的一种煤矿开采区域冲击地压分级预测方法,其特征在于:所述步骤四中常规影响冲击地压指标n具体包含以下6项子指标:煤层埋藏深度n1、断层落差高度n2、煤层冲击倾向性n3、顶板冲击倾向性n4、坚硬顶板活动程度n5和最大主应力n6;其中各子指标对应确定的影响指数如下:

4.如权利要求1所述的一种煤矿开采区域冲击地压分级预测方法,其特征在于:所述步骤五中微震影响冲击地压指标s具体包含以下三个子指标:微震频次、微震能量和开采速度耦合影响指标s1、最大微震事件的振幅s2和最大微震事件质点峰值振动速度s3,其中各子指标对应确定的影响指数如下:

5.如权利要求1所述的一种煤矿开采区域冲击地压分级预测方法,其特征在于:所述步骤六中当开采区域为尖角煤柱影响区域时,开采区域影响冲击地压指标x具体为尖角煤柱影响冲击地压指标xp,尖角煤柱影响冲击地压指标xp具体包含以下四项子指标:尖角煤柱角度和尖角煤柱煤厚耦合影响指标xp1,尖角煤柱宽度xp2、尖角煤柱规则程度xp3及尖角煤柱含水性xp4,其中各子指标对应确定的影响指数如下:

6.如权利要求1所述的一种煤矿开采区域冲击地压分级预测方法,其特征在于:所述步骤六中当开采区域为大倾角煤层大采高工作面时,开采区域影响冲击地压指标x具体为大倾角大采高影响冲击地压指标xb,大倾角大采高影响冲击地压指标xb具体包含:煤层倾角xb1,大采高煤层厚度xb2,大采高煤层厚度变化剧烈程度xb3,大采高煤壁片帮深度或炸帮情况xb4,其中各子指标对...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕鹏飞路康斌
申请(专利权)人:内蒙古科技大学
类型:发明
国别省市:

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