[发明专利]一种急倾斜煤层综放工作面圆弧段冲击地压的防治方法

说明书

本发明公开了一种急倾斜煤层综放工作面圆弧段冲击地压的防治方法，具体包括以下步骤：在下平巷的倾斜面上布置n个位于工作面下平巷右侧圆弧段处的顶煤爆破钻孔，以及n个位于下平巷左侧的顶板爆破钻孔；再确定下平巷圆弧段处的顶煤爆破钻孔的参数和下平巷左侧顶板爆破钻孔的参数，确定走向方向上巷道两帮各爆破钻孔的参数，巷道右帮采用顶煤爆破钻孔，并沿巷道走向布置，巷道左帮采用顶板爆破钻孔；本一种急倾斜煤层综放工作面圆弧段冲击地压的防治方法，更加具有针对性、实用性，有效减小下平巷煤体应力集中静载，保护巷道并避免冲击地压灾害，解决急倾斜煤层大倾角综放工作面圆弧段开采时下平巷煤岩体夹持应力过高的问题。

技术领域

本发明涉及防治冲击地压领域，具体涉及一种急倾斜煤层综放工作面圆弧段冲击地压的防治方法。

背景技术

冲击地压是在高应力作用下，煤岩体积聚的大量弹性变形能瞬间猛烈释放造成的矿井爆炸性动力灾害，常导致巷道、机电设备瞬间遭到破坏，严重时将造成人员伤亡，给矿井安全高效生产造成了极大影响。

急倾斜煤层在我国煤炭储备中占有重大比例，部分急倾斜矿井在开采时，优化工作面布置，采用急倾斜水平-圆弧分段放顶煤开采，但随着开采深度的逐渐加大，加之上区段采空区以及工作面煤层重力的影响，急倾斜煤层大倾角综放工作面下平巷周围长期处于高应力状态，极容易引发冲击危险，因此对急倾斜煤层大倾角综放工作面圆弧段顶煤下平巷卸压护巷需要更加明确的方法。目前针对急倾斜煤层大倾角综放工作面圆弧段下平巷卸压护巷的手段单一，其参数大多参照近水平工作面，不具有针对性，且耗时、耗材，工序繁琐、人工强度较大，减小下平巷煤体应力集中静载的效果不够明显，严重制约了急倾斜圆弧分段放顶煤的安全高效开采。

发明内容

本发明提供一种急倾斜煤层综放工作面圆弧段冲击地压的防治方法，简单易操作，更加具有针对性、实用性，有效减小下平巷煤体应力集中静载，有效保护巷道并避免冲击地压灾害，解决急倾斜煤层大倾角综放工作面圆弧段开采时下平巷煤岩体夹持应力过高的问题。

为实现上述目的，本一种急倾斜煤层综放工作面圆弧段冲击地压的防治方法，具体包括以下步骤：

S1，在下平巷的倾斜面上布置爆破孔组；

爆破孔组包括顶煤爆破孔组和顶板爆破钻孔组；

顶煤爆破孔组包括n个位于工作面下平巷右侧圆弧段处的顶煤爆破钻孔，其用于爆破圆弧段上方的顶煤，增加圆弧段顶煤的冒放率；

顶板爆破钻孔组包括n个位于下平巷左侧的顶板爆破钻孔，其用于爆破下平巷顶板，优化下平巷顶板周围应力条件；

S2，确定下平巷圆弧段处的顶煤爆破钻孔的参数；

第一个顶煤爆破钻孔到下平巷的倾斜角度设定为n个顶煤爆破钻孔到下平巷的倾斜向上角度依次增大，并且相邻顶煤爆破钻孔之间的角度差值为

第i个顶煤爆破钻孔长度为

其中，L为工作面水平段长度，α为煤层倾角；

S3，确定下平巷左侧顶板爆破钻孔的参数；

第一个顶板爆破钻孔到下平巷倾斜的角度与第一个顶煤爆破钻孔到下平巷之间夹角为90°，即第一个顶板爆破钻孔为

n个顶板爆破钻孔到下平巷的倾斜向上角度依次增大，并且相邻顶板爆破钻孔之间角度差值为

因此第i个顶板爆破钻孔长度为

其中，L为工作面水平段长度，α为煤层倾角；

S4，确定走向方向上巷道两帮各爆破钻孔的参数；