【技术实现步骤摘要】
深部矿井回采巷道卸压时机优化方法
[0001]本专利技术涉及地下工程
，特别涉及一种深部矿井回采巷道卸压时机优化方法。
技术介绍
[0002]煤炭开采逐渐转向深部，深井回采巷道处在高地应力环境中。在工作面开采过程中，由于采空区岩层的垮落下沉，使得巷道受到采动应力与高应力的叠加影响，巷道围岩应力集中，尤其两侧煤体内部应力集中系数可达2.0～5.0。叠加应力导致巷道围岩大变形、片帮、冒顶等灾害事故。爆破卸压、钻孔卸压是常用的煤体卸压手段。卸压时机是影响卸压效果的一个重要因素，直接关系着卸压效果。目前大量的研究确定卸压钻孔应在巷道开挖后尽早进行。但是目前针对煤体卸压方案的比选较少，煤体卸压效果不佳。目前关于巷道卸压时机的研究方法存在以下缺陷：
[0003]一、目前确定的卸压时机较模糊，根据当前确定的卸压时机进行钻孔卸压，可能造成过度卸压或者卸压不足等现象；
[0004]二、目前进行的卸压时机研究较少进行对比分析，很难得出影响卸压效果的关键因素。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种深部矿井回采巷道卸压时机优化方法，经过三个阶段的优化筛选，可得出好的卸压方案、卸压时机，避免卸压过度或卸压不足。
[0006]为实现本专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]根据本专利技术的一个方面，提供了一种深部矿井回采巷道卸压时机优化方法。所述深部矿井回采巷道卸压时机优化方法，包括：
[0008]将巷道卸压阶段分为掘进期煤体卸压、回采期煤体卸压以及...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种深部矿井回采巷道卸压时机优化方法，其特征在于，包括：将巷道卸压阶段分为掘进期煤体卸压、回采期煤体卸压以及回采期岩体卸压；在掘进期煤体卸压后，测量煤体外围围岩的应力值a1和变形量b1，并通过应力值a1和变形量b1综合评定卸压效果；若掘进期煤体卸压效果符合要求，则结束优化过程，若卸压效果不符合要求，则继续进行回采期煤体卸压；在回采期煤体卸压后，测量煤体外围围岩的应力值a2和变形量b2，并通过应力值a2和变形量b2综合评定卸压效果；若回采期煤体卸压效果符合要求，则结束优化过程，若卸压效果不符合要求，则继续进行回采期岩体卸压；在回采期岩体卸压后，测量煤体外围围岩的应力值a3和变形量b3，并通过应力值a3和变形量b3综合评定卸压效果；若回采期岩体卸压效果符合要求，则结束优化过程，若卸压效果不符合要求，则重复上述步骤。2.根据权利要求1的所述深部矿井回采巷道卸压时机优化方法，其特征在于，通过应力值和变形量建立应力位移综合评价指标，应力位移综合评价指标包括综合标准值Z和综合测定值E，并对卸压方案进行如下判断：若综合测定值E＜综合标准值Z，说明卸压效果满足设计要求；若综合测定值E≥综合标准值Z，说明卸压效果不满足设计要求，卸压方案设置不合理；其中，应力值为应力值a1、应力值a2和应力值a3中之一，变形量为变形量b1、变形量b2和变形量b3中之一。3.根据权利要求2的所述深部矿井回采巷道卸压时机优化方法，其特征在于，若应力值为A，变形量为B，则，综合测定值E＝A
×
c+B
×
d，其中，c和d是一组相关系数，且c+d＝1。4.根据权利要求3的所述深部矿井回采巷道卸压时机优化方法，其特征在于，式中：f为被卸压煤体/岩体的普氏硬度，等于单轴抗压强度UCS/100，取值为0～20；RQD的取值为0～1；RQD为通过采用直径为75mm的金刚石钻头和双层岩芯管在岩石中钻进，连续钻取岩芯，回次钻进所取岩芯中，长度大于10cm的岩芯段的长度之和与该回次进尺的比值。5.根据权利要求3的所述深部矿井回采巷道卸压时机优化方法，其特征在于，掘进期煤体卸压通过现场监测或数值模拟两种方法确定应力值a1和变形量b1；回采期煤体卸压通过现场监测或数值模拟两种方法确定应力值a2和变形量b2；回采期岩体卸压通过现场监测或数值模拟两种方法确定应力值a3和变形量b3。6.根据权利要求3的所述深部矿井回采巷道卸压时机优化方法，其特征在于，在回采期煤体卸压阶段，采用随采随卸方案I、超前范围卸压方案II和全巷一次卸压方案III三种方案进行卸压，其中，随采随卸方案Ⅰ测量应力值a
2I
和变形量b
2I
，超前范围内卸压方案Ⅱ测量应力值a
2II
和变形量b
2II
，全巷一次卸压方案Ⅲ测量应力值a
2III
和变形量b
2III
，通过应力值
a
2I
和变形量b
2I<...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚刚，张瑞凯，李士栋，蒋振华，孟祥阁，李冬冬，岳远雷，周猛猛，孙建华，崔小超，宾海雄，刘旭，张修峰，章冲，江贝，高红科，王帅，薛浩杰，
申请(专利权)人：北京力岩科技有限公司中国矿业大学北京山东能源集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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