[发明专利]一种基于围岩岩石质量指标的冒顶评判及贯通方法

摘要

本发明公开了一种基于围岩岩石质量指标的冒顶评判及贯通方法，围岩稳定性评价以煤矿地质资料中围岩岩石质量指标RQD的数据为标准判断：当RQD在5‑25之间，表示围岩极不稳定；当RQD在25‑50之间表示围岩不稳定；当RQD在50‑75之间表示稳定性一般；当RQD在75‑90之间表示较稳定；当RQD在90‑100之间表示围岩极稳定；同时以地质资料中岩性普氏系数f的数据为标准判断，当f小于3表示围岩极不稳定；当f在3‑4之间表示围岩不稳定；当f在4‑6之间表示稳定性一般；当f在6‑7之间表示较稳定；当f大于7表示围岩极稳定，两项指标需同时参考，取二者中最低值作为评判结果。本方法简单、安全、可靠。

主权项

一种基于围岩岩石质量指标的冒顶评判及贯通方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)冒顶严重性判断：根据冒落矸石量判断冒落矸石是否完全堵塞巷道；当冒落矸石完全堵塞巷道时，通过围岩稳定性评价判断围岩的稳定性，分为围岩极不稳定、围岩不稳定、围岩稳定性一般、围岩较稳定和围岩极稳定；(2)在巷道断面中上部冒落的矸石堆中打钻孔，所述钻孔的长度方向与巷道底板所在平面呈α角，所述α角的范围为：围岩极不稳定条件下角度为61°，围岩不稳定条件下角度为52°，围岩稳定性一般条件下角度为45°，围岩较稳定条件下角度为40°，围岩极稳定条件下角度为33°；(3)利用钻孔窥视仪探测冒落矸石上方岩层破裂情况，确定巷道顶板岩层冒落是否形成空顶、形成空顶的情况下空顶的体积、空顶区或者冒落带顶点与巷道顶板的高度差，根据探测情况设置至少一个空顶区注浆孔和多个冒落带注浆孔；(4)注浆和封孔；(5)掘进：注浆完成后，巷道顶板岩层冒落形成的采空区和冒落的矸石堆在注浆液的作用下固结成为一个稳定的整体，使用YT28型凿岩机，沿巷道设计轮廓线，对巷道顶板冒落的矸石堆进行挖掘；(6)支护：掘进达到一个循环步距1m时，停止掘进，切断裸露的注浆锚杆，去掉外围的黄麻，按上托盘和楔形垫片以及螺丝，人工施加230KN扭矩；同时，采用背板将掘出的巷道顶板背严，由外向里、顺风方向逐棚架设U型棚，U型棚沿巷道走向1米1个，对巷道进行支护；完成支护后重复步骤(5)和步骤(6)，进行下一步距的掘进和支护工作，保证在注浆冒落带下掘进长度控制在1m安全距离以内，直至巷道完全贯通；(7)注浆加固：冒落区域巷道贯通后，设计长钻孔，打入注浆锚杆，安装注浆管注浆，深入到长钻孔顶部，封孔并注浆。