一种采煤工作面中低位关键层的垂向层位确定方法及系统技术方案

技术编号:46561344 阅读:1 留言:0更新日期:2025-10-10 21:14
本申请提出一种采煤工作面中低位关键层的垂向层位确定方法及系统,所述方法包括:利用布置在工作面辅运巷道预设位置煤柱内的钻孔应力计实时获取采动过程中所述预设位置处采场围岩的应力、预设位置与工作面的距离及各应力对应的时间;根据采动过程中预设位置处采场围岩的各应力、预设位置与工作面的距离、各应力对应的时间确定采动影响区域、采动影响时段;利用井上下微震监测系统实时监测采动过程中预设位置处的微震事件能量和采动影响区域在采动影响时段内各时刻的各不同高度位置的微震能量;根据预设位置处的微震事件能量和各不同高度位置的微震能量确定工作面中低位关键层的垂向层位。本申请提出的方案,可以准确定量的确定出中低位关键层层位。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及煤矿开采,尤其涉及一种采煤工作面中低位关键层的垂向层位确定方法及系统


技术介绍

1、中低位关键层破断运动是采场矿压激增突变的主要诱因。已有煤矿开采理论将对采场上覆岩层局部或直至地表的全部岩层活动起控制作用的岩层称为关键层,前者称为亚关键层,后者称为主关键层。覆岩中的亚关键层可能不止一层,而主关键层只有一层,老顶是对采场矿山压力显现产生影响的下位亚关键层。同时,依据关键层距离煤层垂向高度大小,将距离煤层距离近的成为低位关键层,随着与煤层垂向距离增加,低位关键层上覆方依次为中位关键层及高位关键层。而中低位关键层破断运动是采场矿压激增突变的主要诱因。关键层垂向高度大小对采场矿压显现影响程度呈负相关关系,“中低位关键层”破断失稳对工作面采场来压更为直接、显著。原因在于,由于关键层与工作面之间岩层破断后具有一定承载结构、能够对“关键层”破断应力和能量产生吸收、分散作用,最终弱化对工作面的垂向载荷影响程度。因此,随着“关键层”与煤层垂向距离的增加、破断岩层数量和厚度将增多,该“关键层”破断对采场支撑压力增速及峰值影响程度将减弱。因此,与“高位关键层”相比,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种采煤工作面中低位关键层的垂向层位确定方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据采动过程中所述预设位置处采场围岩的各应力、所述预设位置与工作面的距离、各应力对应的时间确定采动影响区域、采动影响时段包括:

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述预设位置处的微震事件能量和各不同高度位置的微震能量确定采煤工作面中低位关键层的垂向层位,包括:

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据采动过程中所述预设位置处采场围岩的各应力和所述预设位置与工作面的距离构建回采期间辅运顺槽煤柱应力曲线,包括:...

【技术特征摘要】

1.一种采煤工作面中低位关键层的垂向层位确定方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据采动过程中所述预设位置处采场围岩的各应力、所述预设位置与工作面的距离、各应力对应的时间确定采动影响区域、采动影响时段包括:

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述预设位置处的微震事件能量和各不同高度位置的微震能量确定采煤工作面中低位关键层的垂向层位,包括:

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据采动过程中所述预设位置处采场围岩的各应力和所述预设位置与工作面的距离构建回采期间辅运顺槽煤柱应力曲线,包括:

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘晓刚张震黄志增刘前进赵铁林高晓进薛吉胜李正杰蔺星宇马镕山
申请(专利权)人:中煤科工开采研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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