[发明专利]一种煤层爆破卸压效果评价方法

权利要求书

1.一种煤层爆破卸压效果评价方法，其特征在于：包括如下步骤：

(a)在煤矿井下布置微震监测系统及若干微震传感器；

(b)在采动影响范围外，布置3-6个煤层爆破孔作为测试孔，测试孔与实施爆破的卸压孔的参数保持一致；

(c)对测试孔实施爆破，爆破完后，通过微震监测系统获得爆破事件的位置信息，当微震监测系统定位坐标与测试孔实际坐标的水平定位误差平均值不大于10m，垂直定位误差平均值不大于20m，则认为定位精度满足监测要求，否则修改波速模型，直到满足要求；

(d)在定位精度满足监测要求情况下，将微震监测系统定位坐标与测试孔实际坐标最接近的值作为微震监测系统定位坐标的最终值，由此获得了测试孔的定位坐标；然后通过微震监测系统分别获得测试孔震动事件释放的能量，计算全部测试孔震动事件的能量平均值Eb，该值作为煤层爆破释放能量的标准值：

Eb＝∑Ei/n

式中，Ei表示第i个测试孔震动事件释放的能量，单位J，i＝1，......，n，n为测试孔总数；

(e)采用上述定位方法对煤层爆破卸压事件M进行定位和能量计算；

(f)采用以下公式计算煤层爆破效果的评价指标P：

P＝∑Ej/m*Eb

式中，m为煤层卸压爆破孔个数，Ej为第j个爆破孔震动事件释放的能量，j＝1，......，m；

(g)采用以下准则评价煤层爆破卸压效果：

P＞k时，爆破满足卸压要求

式中，k值根据爆破位置冲击危险区域的危险等级来确定，冲击危险等级采用综合指数法确定，在无、弱、中等和强冲击危险区域的k值分别取1，2，5和10。

2.根据权利要求1所述的煤层爆破卸压效果评价方法，其特征在于：

当在第j个爆破孔爆破后，在半径小于50m范围的区域内，在30min内发生了其他震动事件Mjl时，则Mjl作为Mj事件的诱发事件，对事件Mjl进行定位和能量计算，第j个爆破孔震动事件释放的能量Ej由以下公式计算，

Ej＝Ejd+∑Ejl

Ejd是第j个爆破孔不考虑诱发事件时的能量，Ejl是第l个诱发事件的能量值，l＝1，......，q，q为诱发事件个数。

3.根据权利要求1或2所述的煤层爆破卸压效果评价方法，其特征在于：所述微震传感器包括两种类型，一种是探头式微震传感器，安装在回采巷道内顶板、煤层或底板中；另一种是拾震器式微震传感器，安装在巷道底板上。

4.根据权利要求3所述的煤层爆破卸压效果评价方法，其特征在于：安装探头式微震传感器时，先在回采巷道内顶板、煤层或底板中施工全长锚固锚杆，然后将探头式微震传感器固定在全长锚固锚杆上；安装拾震器式微震传感器时，先在巷道底板上施工0.5m×0.5m×0.5m见方的水泥基台，水泥基台通过一根不小于1.5m的全长锚固锚杆与底板岩层相连。

5.根据权利要求1或2所述的煤层爆破卸压效果评价方法，其特征在于：对于任意一个爆破孔，至少安装4个微震传感器同时进行监测。

6.根据权利要求1或2所述的煤层爆破卸压效果评价方法，其特征在于：微震传感器安装位置与所监测的爆破孔之间不存在断层、采空区或陷落柱。

7.根据权利要求1或2权利要求所述的煤层爆破卸压效果评价方法，其特征在于：所述采动影响范围外指与最近的采空区距离大于350m，最近的掘进工作面距离大于150m，距离最近的巷道和硐室距离大于50m。