一种蠕变型冲击地压防控方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于煤矿开采技术领域。
【背景技术】
[0002]我国煤矿冲击地压矿井已经超过150对，随着煤矿开采深度的增加，冲击地压矿井和冲击煤层数量不断增加，冲击地压灾害已严重制约着我国煤矿的安全生产。实践证明，随着煤层开采向深部发展，别是深度超过100m的矿井，岩层相对较软、冲击危险性强的煤层，在没有扰动的条件下也会发生破坏性冲击地压，这种类型的能量突然释放就是蠕变型冲击地压。这种冲击地压的防治有别于常规类型，采用常规措施难以防范。由于煤(岩)体产生“强烈”的蠕变型破坏，如果再受到工作面动态应力场的扰动作用，极易发生规模大、破坏严重的冲击地压。
[0003]超深部、高强冲击地压主要发生在高应力分布广、能量场范围大、煤岩冲击倾向性高的区域，这些区域大多处于采区的准备巷道与采场空间中。特别是准备巷道，由于服务年限长，蠕变作用强烈，会频繁发生冲击地压。我国的一些老矿井，开采深度最大已达到1200m，平均开采深度超过800m。因此，针对这种服务时间长的蠕变型冲击地压巷道，需要发明一种适应蠕变、且长期稳定的防控冲击地压的方法，对防控超深度冲击地压灾害具有重要意义。
[0004]发明目的
[0005]本发明的目的是针对上述蠕变型冲击地压灾害的防范问题，提出一种能长期稳定、且能释放能量的防控方法，称之为一种蠕变型冲击地压防控方法
[0006]为达到上述目的，本发明采取的技术方案是:
[0007]—种蠕变型冲击地压防控方法，步骤如下:
[0008]第一步，在存在发生蠕变冲击地压区段的煤层巷道中，每间隔50-60m，施工深度大于5m、宽度和高度大于等于巷道宽度和高度的硐室，并进行临时支护；临时支护时，优选采用锚杆支护方式；优选锚杆支护的间排距800*800mm ；
[0009]第二步，在硐室迎头进行深孔爆破，爆破时施工三个横向排列的钻孔，钻孔间距1.0m，中间钻孔垂直迎头面、两侧钻孔向外呈15度夹角，钻孔直径42mm、深度6_7m、距离底板高度1.2m，装药量为1/3孔深，三个钻孔进行一次爆破，爆破后使煤体爆裂松动；
[0010]第三步，爆破后，将硐室的四周围岩进行支护，从硐口算起支护深度大于3米、支护强度应大于煤体强度；支护后再用混凝土体进行回填，封闭硐室；支护方式采用锚喷支护或浇筑混凝土支护。
[0011]进一步，支护方式也可采用如下方式，首先在硐室的四周围岩布置上一定强度的袋子，再打锚杆将袋子固定在围岩上，且要求锚杆尾部露出一定的长度，为袋子预留下装填混凝土的厚度，然后向袋子中注入混凝土，混凝土凝固后形成混凝土支护层。
[0012]本发明的积极效果是:对于超深度矿井、巷道密集矿区、软岩与深部开采矿井，经煤体深部爆破松动后，使蠕变冲击地压的突然能量变为缓慢释放的能量，释放时从硐室的迎头面放出，由于释放能量小、且硐口已被封闭，不会造成冲击事故，在采煤工作面结束前，不会出现蠕变型冲击地压。
【附图说明】
[0013]下面结合【附图说明】本发明的实施。
[0014]图1是硐室和钻孔布置图；
[0015]图2是硐室锚喷支护和混凝土封闭示意图
[0016]图3是硐室锚杆+袋装混凝土支护和混凝土封闭示意图
[0017]图4是硐室支护后断面图。
【具体实施方式】
[0018]参照附图，进一步说明本发明蠕变型冲击地压防控方法，步骤如下:
[0019]第一步，在存在发生蠕变冲击地压区段的煤层巷道中，每间隔50-60m，施工深度大于5m、宽度和高度大于等于巷道宽度和高度的硐室，并进行临时支护；临时支护时，优选采用锚杆支护方式；优选锚杆支护的间排距800*800mm ;如图1所示。
[0020]第二步，在硐室迎头进行深孔爆破，爆破时施工三个横向排列的钻孔，钻孔间距
1.0m，中间钻孔垂直迎头面、两侧钻孔向外呈15度夹角，钻孔直径42mm、深度6_7m、距离底板高度1.2m，装药量为1/3孔深，三个钻孔进行一次爆破，爆破后使煤体爆裂松动；如图1所示。
[0021]第三步，爆破后，将硐室的四周围岩进行支护，从硐口算起支护深度大于3米、支护强度应大于煤体强度；支护后再用混凝土体进行回填，封闭硐室；
[0022]支护方式采用如图2、4所示的锚喷支护或浇筑混凝土支护。也可采用如图3、4所示的支护方式，首先在硐室的四周围岩布置上一定强度的袋子，再打锚杆将袋子固定在围岩上，且要求锚杆尾部露出一定的长度，为袋子预留下装填混凝土的厚度，然后向袋子中注入混凝土，混凝土凝固后形成混凝土支护层。
【主权项】
1.一种蠕变型冲击地压防控方法，其特征在于，步骤如下: 第一步，在存在发生蠕变冲击地压区段的煤层巷道中，每间隔50-60m，施工深度大于5m、宽度和高度大于等于巷道宽度和高度的硐室，并进行临时支护； 第二步，在硐室迎头进行深孔爆破，爆破时施工三个横向排列的钻孔，钻孔间距1.0m,中间钻孔垂直迎头面、两侧钻孔向外呈15度夹角，钻孔直径42mm、深度6_7m、距离底板高度1.2m，装药量为1/3孔深，三个钻孔进行一次爆破，爆破后使煤体爆裂松动； 第三步，爆破后，将硐室的四周围岩进行支护，从硐口算起支护深度大于3米、支护强度应大于煤体强度；支护后再用混凝土体进行回填，封闭硐室；所述的支护采用以下三种方式之一: 一是锚喷支护方式； 二是浇筑混凝土支护方式； 三是首先在硐室的四周围岩布置上一定强度的袋子，再打锚杆将袋子固定在围岩上，且要求锚杆尾部露出一定的长度，为袋子预留下装填混凝土的厚度，然后向袋子中注入混凝土，混凝土凝固后形成混凝土支护层。2.如权利要求1所述的蠕变型冲击地压防控方法，其特征在于，临时支护时采用锚杆支护方式，锚杆支护的间排距800*800mm。
【专利摘要】本发明公开了一种蠕变型冲击地压防控方法，它在存在发生蠕变冲击地压区段的煤层巷道中施工并进行临时支护；在硐室迎头进行深孔爆破，爆破时施工三个横向排列的钻孔，三个钻孔进行一次爆破，爆破后使煤体爆裂松动；爆破后，将硐室的四周围岩进行支护，从硐口算起支护深度大于3米、支护强度应大于煤体强度；支护后再用混凝土体进行回填，封闭硐室即可。本发明对于超深度矿井、巷道密集矿区、软岩与深部开采矿井，经煤体深部爆破松动后，使蠕变冲击地压的突然能量变为缓慢释放的能量，释放时从硐室的迎头面放出，由于释放能量小、且硐口已被封闭，不会造成冲击事故，在采煤工作面结束前，不会出现蠕变型冲击地压。
【IPC分类】E21D11/00, E21D11/10, E21C41/18
【公开号】CN105201510
【申请号】CN201510707297
【发明人】潘立友, 魏辉, 刘宏军, 陈理强, 靖晓颖
【申请人】山东科技大学
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年10月27日