冲击地压防治研究.ppt

通过卸压爆破前后电磁辐射的连续观测表明，卸压爆破后的30分钟内，电磁辐射的脉冲数变化剧烈。说明，在这期间煤壁内变形破坏变化剧烈，有可能发生冲击地压。 五、冲击地压解危与治理 对特厚坚硬岩层进行处理 五、冲击地压解危与治理 对坚硬岩层进行处理 五、冲击地压解危与治理 五、冲击地压解危与治理 2.2 煤层注水 煤的强度与冲击倾向指数WET也随煤的湿度的增加而降低 单向抗压强度与其含水量 冲击倾向指数与煤的湿度增量 五、冲击地压解危与治理 短钻孔注水法 钻孔通常垂直煤壁，且在煤层中线附近。注水时，依次在每一个钻孔放入注水枪，水压通常为20-25Mpa。注水孔间距为6-10m，注水钻孔深不小于10m，封孔封在破裂带以外 优点：容易钻孔注水；可在煤层的任意部分进行；可在难打长钻孔的薄煤层进行注水；可在其他不方便的条件下注水 缺点：注水工作在机道进行，影响采煤；注水工作须在冲击最危险的区域进行；注水范围小 五、冲击地压解危与治理 长钻孔注水法 通过平行工作面的钻孔，对原煤体进行高压注水，钻孔长度应覆盖整个工作面范围。注水钻孔间距应为10-20m 注水枪应布置在破碎带以外，注水区应在工作面前方60m外进行 优点：工作面前方区域内的注水是均匀的，注水工作在两巷进行，不影响采煤作业。注水的有效时间为三个月 高压长时注水 五、冲击地压解危与治理 五、冲击地压解危与治理 联合注水法 长、短钻孔注水法的相互联合 采面部分区域采用长钻孔注水，部分区域采用短钻孔注水，水压不小于10Mpa，当降至5Mpa时，认为该钻孔水已注好 2.3 钻孔卸压 采用煤体钻孔可以释放煤体中聚集的弹性能，消除应力升高区 五、冲击地压解危与治理 在钻孔周围形成一定的破碎区卸压 通过煤层卸压，释放能量，清除冲击危险 大直径钻孔Φ95mm、145mm、200mm 深度为煤层厚度3～４倍，孔间距10～15ｍ 五、冲击地压解危与治理 钻孔卸压 2.4 定向裂缝法 定向水力裂缝法 定向水力裂缝法就是人为地在岩层中，预先制造一个裂缝。在较短的时间内，采用高压水，将岩体沿预先制造的裂缝破裂。在高压水的作用下，岩体的破裂半径范围可达15~25m，有的甚至更大。 五、冲击地压解危与治理 定向裂缝法 定向爆破裂缝法 定向爆破裂缝法的原理与定向水力裂缝法的原理时一样的，不同之处只是将高压水换成了炸药。其预裂缝也有周向和轴向之分 五、冲击地压解危与治理 感谢各位光临指导！ 流动地音监测结果 (1)处冲击危险最大，(3)点较小，而(2)最小 与实际的结果一致 四、冲击地压预测预报 实验发现各种煤岩混凝土流变破裂时均有宽频电磁辐射产生,电磁辐射较声发射信号敏感。具有Kaiser记忆效应。 含瓦斯煤岩流变破坏声发射、电磁辐射信号原始记录 5.电磁辐射－局部监测预报方法 四、冲击地压预测预报 电磁辐射与载荷及煤岩流变破坏程度间呈正相关 (a) 电磁辐射信号(幅值)与载荷间关系 (b)电磁辐射脉冲数与载荷间关系 四、冲击地压预测预报 流变破坏电磁辐射主频段是变化的(用点频监测 不可行), 随破坏程度增加而向高频段迁移 徐州孔庄原煤电磁辐射频谱随载荷变化 四、冲击地压预测预报 电磁辐射与声发射间具有很好的相关性 电磁辐射能够可靠反映动力灾害危险程度，实现对煤岩动力灾害的监测和预报 四、冲击地压预测预报 非接触、定向区域性连续监测的宽频电磁辐射监测系统 远程通讯模块 充 电 器 数据处理软件 天 线 监测主机 四、冲击地压预测预报 现场有灾害和无灾害危险时的电磁辐射对比 工作面没有冲击危险时的电磁辐射 工作面有冲击危险时的电磁辐射 四、冲击地压预测预报 现场应用 预测有危险, 采取卸压爆破措施消除危险. 预测有危险, 采取卸压爆破措施消除危险. 四、冲击地压预测预报 现场应用 预测有危险, 采取措施不到位发生动力灾害 徐州三河尖矿10月26日发生冲击地压实测结果 （在24日中班预报有危险，安排25日卸压，需8个钻孔，仅打4个，卸压未到位，在26日中班发生冲击地压) 四、冲击地压预测预报 矿震、冲击地压与电磁辐射规律：在矿震、冲击地压发生前，电磁辐射值有较大幅度的增长。 四、冲击地压预测预报 电磁辐射偏差法监测理论基础 煤岩破坏速度与电磁辐射能量率成正比。 煤岩破坏的危险状态为： 煤岩破坏速度与工作面推进速度呈平衡状态。 电磁辐射的较大和较长变化证明平衡状态变化和冲击危险性的变化。 四、冲击地压预测预报 电磁辐射偏差监测指标 某观测点的平均幅值最大值; 某观测点的平均幅值平均值; 某观测点的平均脉冲数值。 依偏差值的变化，确定冲击地压的危险程度。 四、冲