[发明专利]一种近距离邻近突出煤层融合指标区域验证方法

说明书

本发明涉及一种近距离邻近突出煤层融合指标区域验证方法，属于煤矿安全技术领域，主要针对近距离突出煤层群开采时对距本煤层法向距离小于5m且平均厚度大于0.3m及以上的邻近突出煤层在进行区域防突措施效果检验时，在煤层增厚、地质构造赋存的关键区域布置测点，测定区域和工作面融合指标进行区域验证。实施步骤包括：超前探测、融合指标测试、临界值确定和危险综合判定。本发明提高了邻近突出煤层区域验证工作效率，提升了突出煤层采掘工作面的作业进度，实现了突出煤层采掘工作面的安全高效生产，为相似赋存条件下邻近突出煤层区域验证提供依据，为近距离邻近突出煤层区域验证相关行业规范条款的制定提供思路和科学实践经验。

技术领域

本发明属于煤矿安全技术领域，涉及一种近距离邻近突出煤层融合指标区域验证方法。

背景技术

在近距离突出煤层群开采系统中，每个煤层都是一个突出危险源。随着防突技术和体系的不断进步，我国已形成了两个“四位一体”综合防突措施的治理程序。区域验证是区域“四位一体”综合防突措施的最后一个环节，是控制和预防煤与瓦斯突出事故的重要关卡。我国目前在生产实际中对开采煤层的区域验证较多的是采用钻屑指标法，即通过测定钻屑瓦斯解吸指标和钻屑量指标综合确定工作面前方煤体的突出危险性。

钻屑指标法经过多年来的不断研究，已成为一项比较成熟和完善的区域验证技术，主要用于突出煤层煤巷掘进工作面和回采工作面的区域验证、工作面预测或者工作面防突措施效果检验，该方法应在突出矿井安全生产中起到极其重要作用。但是钻屑指标法用于近距离邻近突出煤层区域验证指标或方法仍存在一定的局限性，主要表现如下：(一)现行国家规范及标准对法向距离小于5m的邻近突出煤层是否进行或者如何进行区域验证未作明确规定。(二)对法向距离小于5m的邻近突出煤层区域验证钻孔工程量大、工作效率低，因煤样含有大量矸石，不能真实反映煤层的突出危险性。

因此，开展近距离邻近突出煤层区域验证方法研究，提出一种高效安全的近距离邻近突出区域验证方法，有效防范煤与瓦斯突出事故、提高近距离突出煤层群采掘工作面生产效率，同时为行业规范制定寻求思路具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种近距离邻近突出煤层融合指标区域验证方法，以提高邻近突出煤层区域验证工作效率。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种近距离邻近突出煤层融合指标区域验证方法，包括以下步骤：

a.超前探测：

在对突出煤层群的开采煤层执行预抽煤层瓦斯区域防突措施时，一并对邻近突出煤层实施区域预抽防突措施；利用穿层预抽钻孔见煤岩情况，查明包括距离本煤层层间距小于5m、煤层增厚、地质构造赋存的关键区域，绘制突出煤层群层间距及地质构造赋存情况图；

b.融合指标测试：

结合突出煤层区域预抽措施效果检验指标的可靠性和工作面预测指标的敏感性进行分析确定，选取合理的突出煤层区域及工作面融合指标；对突出煤层进行区域措施效果检验时，对距该煤层法向距离小于5m且平均厚度大于0.3m及以上的邻近突出煤层布置测点，测定区域和工作面融合指标，并一并进行区域措施效果检验；

c.临界值确定：

收集突出煤层区域及工作面预测历史数据，利用采取的煤样进行实验室测试其瓦斯解吸规律，分析确定区域和工作面指标的临界值；

d.危险综合判定：

将测定的融合指标中区域指标和工作面指标分别与临界值比对，当融合指标均小于临界值，且验证过程无喷孔、顶钻的动力现象时，判定邻近突出煤层区域防突措施有效，区域验证为无突出危险工作面；否则，邻近突出煤层区域防突措施无效，区域验证为突出危险工作面，继续执行区域防突措施。

可选地，融合指标测点布置在包括距离本煤层层间距小于5m、煤层增厚、地质构造赋存的关键区域。