[发明专利]现场即时测试蠕变型冲击地压危险区域的方法

摘要

本发明公开了一种现场即时测试蠕变型冲击地压危险区域的方法，它首先在圈定的可能发生上述灾害区域的煤层巷道中，向煤体施工两个水平方向的钻孔，第一个钻孔安装钻孔应力计用于测试煤体垂直应力，第二个钻孔安装煤体蠕变测试系统用于测试煤体蠕变情况；当第二个钻孔发生蠕变，则圈定的区域就确定为将有发生蠕变冲击灾害的区域，否则圈定的区域不会发生蠕变冲击灾害。本发明根据蠕变力学原理，发明了一种简单、易行的现场即时判定蠕变冲击地压危险区域的方法，对于超深度矿井、巷道密集矿区、软岩与深部开采矿井，能全面判断蠕变型冲击地压的危险区域，对蠕变型冲击地压的危险区域划定具有积极作用。

主权项

一种现场即时测试蠕变型冲击地压危险区域的方法，其特征在于，步骤如下：第一步，在煤矿采区的准备巷道中，根据煤层赋存条件、巷道密集情况和深度情况，确定存在高应力、高能量积聚的区域，该区域圈定为有可能发生蠕变冲击灾害的区域；第二步、在圈定的可能发生上述灾害区域的煤层巷道中，距离底板煤层巷道1.5—1.8m的位置，向煤体施工两个水平方向的钻孔，第一个钻孔用于测试煤体垂直应力，第二个钻孔用于测试煤体蠕变情况；要求孔径42mm、孔深超过10m；第三步，按照煤体应力测试方法，向第一个钻孔安装钻孔应力计，测试煤体的垂直应力；第三步，布置煤体蠕变测试系统；煤体蠕变测试系统由一个能装在第二个钻孔内的圆柱形柔性胶囊和钻孔外的带有压力表、流量表以及溢流阀的加压装置所组成；上述的圆柱形柔性胶囊一端设有排气阀，另一端设有连接口，圆柱形柔性胶囊轴线上设有拉紧钢丝，在拉紧钢丝作用下圆柱形柔性胶囊只能径向膨胀；布置时首先将圆柱形柔性胶囊排气阀打开，用高压软管与加压装置连接，启动加压装置，向圆柱形柔性胶囊充入液体，同时将气体排出，待圆柱形柔性胶囊气体排空、液体充满时，同时关闭排气阀和加压装置，再将充满液体的圆柱形柔性胶囊放入钻孔底部；第四步，设置加压装置的工作压力，设定的工作压力等于煤体的垂直应力；重新启动加压装置，向圆柱形柔性胶囊充入液体，此时圆柱形柔性胶囊开始膨胀，逐步紧贴孔壁挤压煤体，加压装置的液体压力开始上升，加载到设定的工作压力后，加压停止，开始观测记录压力表值变化情况，如果压力表值逐渐上升，说明煤体出现变形，钻孔挤压圆柱形柔性胶囊使压力升高，这种变形就是蠕变；随着时间推移这种压力升高现象如果持续下去，圈定的区域就确定为将有发生蠕变冲击灾害的区域，否则圈定的区域不会发生蠕变冲击灾害。