[发明专利]冲击地压预测预警方法

摘要

本发明涉及冲击地压预测预警方法，有效解决准确预测预警冲击地压，确保煤矿安全生产的问题，方法是，对整个煤田进行矿震监测，并定位震级，对于整个矿区矿震发生、运动规律进行分析；在采矿区上下山及运输大巷安装波兰微震系统，实施在线连续监测；在工作面安装微震系统探头，在工作面重点防冲区域安装微震监测探头，实施布控，在煤壁或顶板中钻孔，将探头放入孔底与孔壁，利用电磁辐射仪对工作面回风巷、运输巷进行电磁辐射监测，在重点防冲区域安置监测探头布控，监测矿压，将监测得到的参数输入计算机进行综合分析，实现准确预测冲击地压，本发明集多项监测为一体，提高准确率，为消除冲击地压条件、减少冲击地压造成的损失提供了技术保障。

主权项

一种冲击地压预测预警方法，其特征在于，采用三级体系进行冲击地压预测预警，三级体系包括一级矿区监测、二级采区监测、三级工作面监测；一级矿区监测采用矿井震动检测仪或矿用煤岩体震动信号监测仪对矿区矿震进行监测，并定位震级，对于整个矿区矿震发生、运动规律进行研究分析；二级采区监测是采用波兰微震系统对采区及工作面微震进行监测，在采区上下山及运输大巷安装波兰ARAMIS微震系统探头实施布控，对高位岩层的低频、高能量大微震事件实施在线连续监测；三级工作面监测是：（1）波兰微震系统监测：在采煤工作面（1）的停采线（3）两端的回风巷（2）和运输巷（4）处分别交错各设两个波兰ARAMIS微震系统分站（5）的微震系统探头，对高位岩层的低频、高能量大微震事件实施在线连续监测；（2）微震监测：在工作面重点防冲区域安装加拿大微震监测系统，实施布控，在工作面（1）停采线（3）回风巷（2）下帮、运输巷（4）的巷道顶板上每200m安装加拿大ESG微震监测探头（6），成“品”字型布置，实现对工作面的矿震信号进行远距离、实时、动态、自动监测；（3）地音监测：采用地音监测系统，在采煤掘进期间，窝头向外50m、100m处各布置一个地音仪探头（7a、7b），全天时对该地区进行监测，对已划分的冲击地压危险区域进行分区段重点监测，采煤期间超前工作面100m处布置一个地音仪探头（7d），超前工作面250m处布置一个地音仪探头（7c），对地音进行实时监测；（4）电磁辐射监测预警：包括电磁辐射监测预警和电磁辐射在线监测预警，其中，A、电磁辐射监测预警是，采煤掘进期间窝头布置2个电磁辐射监测预警监测点（8），距上、下帮各0.5m，向外前100m，每10m布置一个电磁辐射监测预警监测点，后200m每20m布置一个电磁辐射监测预警监测点，对已划分的冲击地压危险区域进行分区段监测；采煤期间由距工作面20m的位置开始往外布置测点，工作面超前100m，每10m布置一个测点，100m往外根据微震监测系统和应力监测系统对冲击地压危险区域（9）进行重点监测，每隔20m布置一个测点；B、电磁辐射在线监测预警：采煤掘进期间在运输巷滞后掘进头50‑100m位置安设电磁辐射监测仪（10）一部，掘进头的电磁辐射仪紧跟窝面向前移动，采煤期间在回风巷、运输巷面前50‑100m，运输巷保护煤柱位置各安设KBD‑7电磁辐射监测仪一部；（5）矿压监测：在工作面的液压支架、回风巷、运输巷超前顶板和上帮安装矿压监测系统实施布控，矿压监测系统包括安装在运输巷内的工作面压力总机（14）、超前支护总机（15）、钻孔应力计总机（16）、钻孔应力计分站（17）、超前支护分站（11）、超前支护分机（12）、工作面压力分站（13）和运输巷与回风巷之间的工作面压力分机（19），经电缆（18）与三级工作面监测控制中心连接；（6）钻屑法：从工作面第4m到第10m依次在巷道顶板（21）和巷道底板（20）之间的煤体上用钻眼机进行钻眼取屑，钻眼（23）深度10m，间距5m，每米称重一次，当出现煤粉重量达到或超过临界指标时，要立即把该钻孔深度延伸至20m，然后进行卸压爆破；将上述三级监测得所得到的信息数据输入计算机，利用计算机软件对所得数据进行综合分析，从而准确的给出冲击地矿地压的实际情况，保证采矿的安全生产。