一种浅埋近距离一侧采空煤柱下切眼位置的确定方法.pdf

1、10申请公布号CN104074520A43申请公布日20141001CN104074520A21申请号201410291453422申请日20140625E21C41/1820060171申请人中国矿业大学地址221116江苏省徐州市大学路1号中国矿业大学南湖校区72发明人鞠金峰许家林朱卫兵74专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所普通合伙11350代理人汤东凤54发明名称一种浅埋近距离一侧采空煤柱下切眼位置的确定方法57摘要本发明提出了一种浅埋近距离一侧采空煤柱下切眼位置的确定方法，首先，收集所要布置切眼对应上覆一侧采空煤柱附近的钻孔柱状资料；其次，根据收集到的资料，采用关键层判别软件进行具

2、体钻孔柱状条件下覆岩关键层位置的判别；最终，根据上下煤层间关键层的赋存情况，按照各自对应的方法进行下煤层切眼位置的确定。本发明用于煤矿生产过程中近距离煤层重复开采时的顶板压架灾害防治实践，具有很高的可靠性和实用性。51INTCL权利要求书2页说明书5页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书5页附图3页10申请公布号CN104074520ACN104074520A1/2页21一种浅埋近距离一侧采空煤柱下切眼位置的确定方法，其特征在于包括以下步骤S1、收集所要布置切眼对应上覆一侧采空煤柱附近的钻孔柱状资料；S2、根据收集到的资料，采用关键层判别软件进行具体钻孔

3、柱状条件下覆岩关键层位置的判别；S3、根据上下煤层间关键层的赋存情况，按照各自对应的方法进行下煤层切眼位置的确定；若上下煤层间无关键层，则切眼距煤柱边界的距离需小于煤柱上方关键层的周期破断距，并处于煤柱边界应力峰值之外；若煤层间存在1层或多层关键层时，切眼可更深入煤柱内部布置，仅需保证煤层间最上位关键层初次破断结构前端铰接点的摩擦力及其下部支架阻力和煤柱上方关键层破断块体回转传递的载荷相对中间铰接点达到力矩平衡，或者使得该关键层初次破断块体在煤柱边界对应位置的下沉量达到煤柱上方关键层破断块体的回转量即可。2如权利要求1所述的浅埋近距离一侧采空煤柱下切眼位置的确定方法，其特征在于，在步骤S1中，

4、所述钻孔柱状资料为矿井普查、详查或精查过程中所钻取的地面钻孔柱状图。3如权利要求1所述的浅埋近距离一侧采空煤柱下切眼位置的确定方法，其特征在于，在步骤S2中，所述关键层判别软件为KSPB，国家计算机软件著作权编号为2008SR34419。4如权利要求1所述的浅埋近距离一侧采空煤柱下切眼位置的确定方法，其特征在于，所述确定方法进一步包括1上下煤层间无关键层时切眼布置时应避免煤柱上方关键层发生悬臂式破断，同时还应保证切眼处于上覆煤柱边界应力峰值之外；即切眼位置DM应满足如式1所示的条件DY2，不满足煤层间关键层初次破断时的回转量能吸收煤柱上方破断块体回转量的要求，因此，无法按照公式3进行计算，只能

5、按照公式4计算。0047根据12104工作面邻近工作面初次来压步距实测值取L2430M，煤柱上方关键层破断长度按上煤层开采实测周期来压步距取L113M，破断块体的块度I10671，回转角8，关键层1自重及其上覆载荷根据K33钻孔柱状可得Q0319MPA，煤层间关键层自重及其与煤柱上方关键层之间岩层的载荷Q0322MPA，按工作面所用支架的工作阻力RZJ8824KN，控顶距LK55M，支架宽度L175M，岩石容重25KN/M3，煤层间关键层的单轴抗压强度C399MPA，2、2分别取值85和8，取03。由此根据公式4可计算得切眼的合理布置位置应为DM357M。0048在本发明实施例中，不但考虑了上

6、覆一侧采空煤柱边界应力峰值对切眼掘进和支护的影响，而且还考虑了下煤层工作面在采出上覆一侧采空煤柱时煤柱上方关键层破断运动对工作面矿压显现及压架灾害发生的影响，其可靠性得到了工程实测的验证。本发明能够适应不同开采条件下一侧采空煤柱下方切眼位置的确定，可为浅埋近距离煤层重复开采时的安全高效生产提供保障，其计算结果可靠，实用性强。0049相比于现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果00501不但考虑了上覆一侧采空煤柱边界应力峰值对切眼掘进和支护的影响，而且还考虑了下煤层工作面在采出上覆一侧采空煤柱时煤柱上方关键层破断运动对工作面矿压显现及压架灾害发生的影响，其可靠性得到了工程实测的验证。00512本发明能够适应不同开采条件下一侧采空煤柱下方切眼位置的确定，可为浅埋近距离煤层重复开采时的安全高效生产提供保障，其计算结果可靠，实用性强。0052以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN104074520A1/3页9图1图2说明书附图CN104074520A2/3页10图3图4说明书附图CN104074520A103/3页11图5图6说明书附图CN104074520A11