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判定煤體相對沖擊傾向性的方法與流程

文檔序號:12118030閱讀:729來源:國知局

本發(fā)明屬于煤礦開采技術(shù)領(lǐng)域。



背景技術(shù):

沖擊地壓發(fā)生的原因包括內(nèi)因與外因,內(nèi)因主要是指煤層本身具有沖擊傾向性,外因主要是開采活動等引起的一些動力現(xiàn)象。如煤與瓦斯突出、沖擊地壓、煤爆等,往往與煤自身的沖擊傾向性有關(guān)。隨著礦井開采深度的增加,煤層的這種沖擊傾向性引發(fā)的動力災害越來越嚴重,同時由于礦井開采的邊界條件的復雜化,地質(zhì)構(gòu)造、斷層等引發(fā)的動力災害與現(xiàn)象越來越嚴重。在大的動力災害發(fā)生前,能夠?qū)﹂_采的煤層進行沖擊傾向性檢測,然后采取必要措施,是治理動力現(xiàn)象的前提。

煤層沖擊傾向性測試一般在實驗室用壓力機進行,先取試樣,做成標準的試件(高100mm、直徑50mm;高100mm、長與寬50mm),然后在壓力機上進行常規(guī)試驗,這樣測試的結(jié)果只能代表試驗巖石的傾向性,試驗巖石是取自現(xiàn)場某個點,包含有裂隙、節(jié)理、孔洞、含水率等缺陷和人為振動等因素,試驗時這些缺陷會嚴重影響試驗結(jié)果。煤體試樣不能代表煤體本身整體特性,屬于離散性的一個測點的試驗結(jié)果。這樣測試對指導安全生產(chǎn)產(chǎn)生重大差異性,特別是對于沖擊地壓危險煤層,能全面、真實反映煤體本質(zhì)屬性才是解決問題的關(guān)鍵。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

為了反映煤體真實沖擊本質(zhì)屬性,本發(fā)明借鑒水泥強度的試驗方法,提出一種簡單的判定煤體相對沖擊傾向性的方法。

為達到上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:

一種判定煤體相對沖擊傾向性的方法,其特征在于,步驟如下:

第一步、現(xiàn)場取樣

根據(jù)已經(jīng)發(fā)生沖擊地壓情況,在現(xiàn)場選取多個沖擊傾向不同的煤層,按現(xiàn)有取芯標準取煤樣,進行封存,避免破壞,保持原態(tài);

第二步、常規(guī)試驗

按照現(xiàn)有常規(guī)試驗標準,進行煤樣沖擊傾向性試驗,獲得各個不同煤層沖擊傾向性的原始結(jié)果;

第三步、破碎處理

將上述不同試驗結(jié)果的煤體,分別壓碎,碾磨成類似土樣,進行類似水泥土試驗,將煤樣進行緩慢壓碎處理,碾磨成類似土樣的煤粉。

第四步、制作試樣進行相對試驗,做出相對的沖擊傾向性指標試驗標準

分別將上述煤粉和水泥摻勻制做成標準試樣,分別按照常規(guī)試驗標準進行沖擊傾向性試驗,得到各個標準試樣的沖擊傾向性的新試驗結(jié)果,再將新試驗結(jié)果與原始結(jié)果進行歸一化處理,做出相對的沖擊傾向性指標試驗標準,建立相對試驗指標體系。

第五步、當需要某煤層沖擊傾向性測試時,在現(xiàn)場取煤塊破碎處理成煤粉,再取與第四步同樣標號的水泥,并按照與第四步同樣的重量比例,摻勻制做成標準試樣,在實驗室用壓力機進行沖擊傾向性試驗,將得到的試驗結(jié)果與相對試驗指標體系比較,來確定某煤層的沖擊傾向性強弱。

本發(fā)明的積極效果是:通過對煤體進行相對指標性試驗,避免了煤層內(nèi)部缺陷對試驗結(jié)果的嚴重影響,能真實反映煤層的沖擊傾向性,對防治沖擊地壓具有積極作用。

具體實施方式

本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)發(fā)明內(nèi)容步驟即可實施,在此不再詳述。

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