[发明专利]一种基于采空区压力监测的煤矿采空区飓风灾害预警方法

摘要

本发明公开一种基于采空区压力监测的煤矿采空区飓风灾害预警方法，属于煤矿开采技术领域。包括如下步骤：确定某个工作面厚度值，由工作面钻孔岩层柱状资料并结合岩体力学参数测试实验得出岩体的碎胀系数、岩体容重；步骤二：在采空区内部布置采空区压力枕，采空区压力枕与压力变送器连接，压力变送器的信号通过电缆传输到设在巷道中的数据采集分站，得到采空区压力值，可得到岩体垮落高度和采空区内部空隙Δ；步骤三：同时结合材料力学公式可以计算坚硬顶板最大挠度值Smax；将Δ与最大挠度值Smax进行对比，当Δ≥0.8Smax时则为采空区飓风灾害预警时刻。本发明基于一种安装简便、操作简单、实施成本低的采空区压力监测实现对采空区飓风灾害预警。

主权项

1.一种基于采空区压力监测的煤矿采空区飓风灾害预警方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：首先确定某个煤层的工作面，由此得到其工作面厚度值M，根据工作面钻孔岩层柱状资料，然后结合岩体力学参数测试实验可以分别得出岩体的碎胀系数Kp、岩体容重γ；步骤二：在煤矿采空区内部布置若干个采空区压力枕，采空区压力枕与压力变送器连接，压力变送器的信号通过电缆传输到设在巷道中的数据采集分站，从而构成一个完整的采空区压力监测系统，由采空区压力枕得到采空区压力值为P，根据压力计算公式可得到岩体垮落高度∑h＝P/γ，再根据采空区内部空隙计算公式，即可得到采空区内部空隙Δ＝M+∑h‑Kp·∑h；步骤三：根据工作面钻孔岩层柱状资料，同时结合材料力学公式可以计算坚硬顶板最大挠度值为Smax；将采空区内部空隙Δ与坚硬顶板最大挠度值Smax进行对比，当Δ≥0.8Smax时则为采空区飓风灾害预警时刻。