巷道危险性的确定方法、确定装置、存储介质和处理器与流程

本申请涉及煤炭开采，具体而言，涉及一种巷道危险性的确定方法、巷道危险性的确定装置、存储介质和处理器。

背景技术：

1、冲击矿压作为一种动力灾害成为深部矿井亟待解决的问题。冲击矿压的发生伴有瞬时、高能量、强破坏的特点，严重影响了井工煤矿的安全高效开采。大量冲击事故表明，回采巷道是冲击事故高发地，与巷道的围岩本身性质、赋存条件、应力环境等密切相关。

2、目前，常常采用围岩的单轴抗压强度确定发生冲击矿压的风险，围岩的单轴抗压强度采用单轴压缩试验获得，单轴压缩试验中采用的围岩样本取自完整岩体，忽略了围岩的结构面的表面特征和围岩的结构特征对发生冲击矿压的风险的影响。

3、由上述可知，现有技术中仅采用围岩单轴强度无法准确预测发生冲击矿压的风险。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种巷道危险性的确定方法、巷道危险性的确定装置、存储介质和处理器，以至少解决现有技术中仅采用围岩单轴强度无法准确预测发生冲击矿压的风险的问题。

2、为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种巷道危险性的确定方法，所述方法包括：获取巷道的预设区域的围岩的地质强度指标，所述地质强度指标反映所述预设区域的所述围岩的结构面的表面特征和所述预设区域的所述围岩的结构特征；采用所述地质强度指标对所述预设区域的所述围岩的单轴抗压强度进行修正，得到修正单轴抗压强度；根据所述修正单轴抗压强度，确定危险等级，所述危险等级用于表征所述预设区域发生冲击矿压的风险。

3、可选地，根据所述修正单轴抗压强度，确定危险等级，包括：获取危险指数，所述危险指数为所述修正单轴抗压强度和最大地应力的比值，所述最大地应力为所述预设区域的所述围岩的地应力的最大值；根据所述危险指数，确定所述危险等级。

4、可选地，根据所述危险指数，确定所述危险等级，包括：确定所述危险指数所在的预设危险指数范围，所述预设危险指数范围有多个；根据所述危险指数所在的所述预设危险指数范围和第一映射关系，确定目标危险等级，所述第一映射关系为所述预设危险指数范围与所述危险等级之间的映射关系，所述目标危险等级为与所述危险指数所在的所述预设危险指数范围对应的所述危险等级。

5、可选地，在获取危险指数之前，所述方法还包括：采用空心包体应力解除法对所述预设区域的所述围岩进行处理，得到所述最大地应力；其中，采用空心包体应力解除法对所述预设区域的所述围岩进行处理，得到所述最大地应力，包括：控制第一钻机在所述预设区域的所述围岩钻取第一钻孔，所述第一钻机具有第一实心钻头，所述第一实心钻头的直径为第一直径，所述第一钻孔的长度为第一长度；控制第二钻机在所述第一钻孔的底部钻取第二钻孔，所述第二钻机具有第二实心钻头，所述第二实心钻头的直径为第二直径，所述第二钻孔的长度为第二长度，所述第二直径小于所述第一直径，所述第一钻孔的圆心与所述第二钻孔的圆心相同；对应力计进行灌胶，将所述应力计推进所述第二钻孔；在胶体完全固化的情况下，控制第三钻机在所述第二钻孔的外围钻取岩芯，所述岩芯包含所述应力计，所述第三钻机的钻头为空心钻头，所述空心钻头的直径为所述第一直径，所述岩芯的圆心与所述第二钻孔的圆心相同，所述岩芯的长度为所述第二长度；在取出所述岩芯，将带所述岩芯放入围压标定仪中；通过所述围压标定仪对所述岩芯施加围压，得到应力应变曲线，且根据所述应力应变曲线，确定最大地应力，所述应力应变曲线为所述预设区域的所述围岩的地应力随应所述预设区域的所述围岩的应变变化的曲线，所述最大地应力为所述应力应变曲线中所述预设区域的所述围岩的地应力的最大值。

6、可选地，获取巷道的预设区域的围岩的地质强度指标，包括：获取第一参数，且获取第二参数，所述第一参数用于表征所述预设区域的所述围岩的所述结构面的所述表面特征，所述第二参数用于表征所述预设区域的所述围岩的所述结构特征；基于第二映射关系，根据所述第一参数和所述第二参数，确定所述地质强度指标，所述第二映射关系为所述第一参数以及所述第二参数与所述地质强度指标之间的映射关系。

7、可选地，获取第一参数，包括：获取第三参数、第四参数和第五参数，所述第三参数用于表征所述预设区域的所述围岩的所述结构面的表面的粗糙度、所述第四参数用于表征所述预设区域的所述围岩的所述结构面的表面的风化程度，所述第五参数用于表征所述预设区域的所述围岩的所述结构面的表面的充填物状况；将所述第三参数、所述第四参数和所述第五参数进行求和，得到所述第一参数。

8、可选地，所述巷道包括多个所述预设区域，一个所述预设区域具有一个编号，在根据所述修正单轴抗压强度，确定危险等级之后，所述方法还包括：获取多个所述预设区域的危险等级，所述危险等级与所述预设区域一一对应；根据各所述预设区域的所述危险等级和各所述预设区域的所述编号，确定危险区域，所述危险区域包括一组所述编号连续的所述预设区域，且所述危险区域中的各所述预设区域的所述危险等级均大于预设危险等级。

9、根据本申请的另一个方面，还提供了一种巷道危险性的确定装置，所述装置包括：获取单元，用于获取巷道的预设区域的围岩的地质强度指标，所述地质强度指标反映所述预设区域的所述围岩的结构面的表面特征和所述预设区域的所述围岩的结构特征；修正单元，用于采用所述地质强度指标对所述预设区域的所述围岩的单轴抗压强度进行修正，得到修正单轴抗压强度；确定单元，用于根据所述修正单轴抗压强度，确定危险等级，所述危险等级用于表征所述预设区域发生冲击矿压的风险。

10、根据本申请的再一个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的巷道危险性的确定方法。

11、根据本申请的又一个方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行任意一种所述的巷道危险性的确定方法。

12、应用本申请的技术方案，由于修正单轴抗压强度考虑了单轴抗压强度和围岩的结构面的表面特征以及围岩的结构特征两方面，采用修正单轴抗压强度能够准确预测巷道的预设区域发生冲击矿压的风险，从而解决了现有技术中仅采用围岩单轴强度无法准确预测发生冲击矿压的风险的问题。

技术特征：

1.一种巷道危险性的确定方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述修正单轴抗压强度，确定危险等级，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述危险指数，确定所述危险等级，包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在获取危险指数之前，所述方法还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取巷道的预设区域的围岩的地质强度指标，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，获取第一参数，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述巷道包括多个所述预设区域，一个所述预设区域具有一个编号，在根据所述修正单轴抗压强度，确定危险等级之后，所述方法还包括：

8.一种巷道危险性的确定装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的巷道危险性的确定方法。

10.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述的巷道危险性的确定方法。

技术总结
本申请提供了一种巷道危险性的确定方法、确定装置、存储介质和处理器，该方法包括：获取巷道的预设区域的围岩的地质强度指标，地质强度指标反映预设区域的围岩的结构面的表面特征和预设区域的围岩的结构特征；采用地质强度指标对预设区域的围岩的单轴抗压强度进行修正，得到修正单轴抗压强度；根据修正单轴抗压强度，确定危险等级，危险等级用于表征预设区域发生冲击矿压的风险。该方法解决了现有技术中仅采用围岩单轴强度无法准确预测发生冲击矿压的风险的问题。

技术研发人员：田银素,贺安民,李果,曹军,任永强,杨永亮,张传玖,刘春生
受保护的技术使用者：国能神东煤炭集团有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14