[发明专利]煤层底板水危险源区域定位方法及装置

说明书

本发明提供了一种煤层底板水危险源区域定位方法及装置，涉及矿井水危险源防治的技术领域，该方法包括：获取检测区域内的目标属性数据，其中，目标属性数据至少包括以下一种：煤层内煤岩的镜质体反射率、煤层底板内同一目的含水层的水压、煤层底板内同一目的含水层的水温、煤层底板内同一目的含水层的水质；基于目标属性数据，计算检测区域内目标属性数据的分布场；根据分布场确定检测区域内的水危险源区域。本发明缓解了现有技术无法探查煤层底板的隐蔽水危险源的技术问题。

技术领域

本发明涉及矿井防治技术领域，尤其是涉及一种煤层底板水危险源区域定位方法及装置。

背景技术

我国煤矿水害频发，每年都造成数以百计的人员死亡，其中，突水量最大、淹井最快、灾害程度最严重的水害是由煤层底板的隐蔽水危险源造成的。

煤层底板隐蔽陷落柱属于一种隐蔽水危险源，因煤层底板隐蔽陷落柱而发生过水害的煤矿有许多，例如，徐州矿区青山泉煤矿和三河尖煤矿、井陉矿区三矿、安阳矿区铜冶煤矿、焦作矿区李封煤矿、霍邱矿区圣佛煤矿、开滦矿区范各庄煤矿、汾西矿区三教煤矿、肥城矿区曹庄煤矿、皖北矿区任楼煤矿、禹州矿区梁北煤矿、邢台矿区东庞煤矿、霍邱矿区白龙煤矿、峰峰矿区九龙煤矿、黄沙煤矿和梧桐庄煤矿、乌海矿区骆驼山煤矿、淮北桃园煤矿、淮南矿区的潘集二矿，上述20个煤矿发生了22次陷落柱重大突水淹井灾害。其中，1984年的大型现代化矿井开滦范阁庄煤矿的水量达2053m³/min的陷落柱突水灾害堪称世界地下水突出之最，2010年骆驼山煤矿死亡32人的水害又创造了陷落柱突水死亡记录，2017年潘集二矿约20亿元的经济损失堪称陷落柱突水历史之最。

煤层底板隐伏导水断层属于另一种隐蔽水危险源，曾经造成底板突水淹没工作面的灾害，例如，2001年，皖北矿区刘桥一矿煤层底板隐伏断层突水665m³/h，造成工作面被淹；2002年，永城矿区车集煤矿2401工作面发生底板突水620m³/h，造成工作面被淹。

然而，无论是煤层底板隐伏陷落柱，还是煤层底板隐伏导水断层，都具有隐蔽性强的特点，现有技术中对这种煤层底板的隐蔽水危险源尚没有有效的探查方法，所以由煤层底板的隐蔽水危险源导致的突水淹井的风险仍然无法控制。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种煤层底板水危险源区域定位方法及装置，以缓解现有技术无法探查煤层底板的隐蔽水危险源的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种煤层底板水危险源区域定位方法，包括：

获取检测区域内的目标属性数据，其中，所述目标属性数据至少包括以下一种：煤层内煤岩的镜质体反射率、煤层底板内同一目的含水层的水压、煤层底板内同一目的含水层的水温、煤层底板内同一目的含水层的水质；

基于所述目标属性数据，计算所述检测区域内所述目标属性数据的分布场；

根据所述分布场确定所述检测区域内的水危险源区域。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，在所述目标属性数据的种类为多种的情况下，根据所述分布场确定所述检测区域内的水危险源区域，包括：

根据每种所述目标属性数据的分布场分别确定所述检测区域内的子水危险源区域，其中，多种所述目标属性数据中的一种目标属性数据的分布场确定一个子水危险源区域；

基于多个所述子水危险源区域确定目标区域，其中，所述目标区域为所述检测区域中重叠包含所述子水危险源区域数量最多的区域；

将所述目标区域确定为所述水危险源区域。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，根据每种所述目标属性数据的分布场分别确定所述检测区域内的子水危险源区域，包括：