基于断层采动活化监测的浅表岩溶塌陷防治方法
专利汇可以提供基于断层采动活化监测的浅表岩溶塌陷防治方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于 断层 采动活化监测的浅表岩溶塌陷防治方法，包括如下步骤：1）确定工作面区段 煤 柱及断层保护煤柱的宽度，在断层保护煤柱中掘进一条监测与治理巷；2）在监测与治理巷靠近断层一侧布置锚索，使监测与治理巷、锚索以及断层形成一个抗滑移支护整体；3）在锚索端部安装 力 敏 传感器 ，将力敏传感器与 数据采集 仪连接使锚索的受力数据持续在数据采集仪中显示；4）在工作面推进过程中，当监测到锚索受力达到预警值时，停止采动，停采 位置 作为停采线；5）收尾并在收尾后充填监测与治理巷。本发明通过实时监测手段对断层滑移进行监测，判断断层的滑移对整个开采 煤层 的影响程度，能更加精确的确定整个回采的 进程 以及便于停采线的确定。，下面是基于断层采动活化监测的浅表岩溶塌陷防治方法专利的具体信息内容。
1.一种基于断层采动活化监测的浅表岩溶塌陷防治方法，包括如下步骤：
1）确定工作面区段煤柱及断层保护煤柱的宽度，并在断层保护煤柱中掘进一条监测与治理巷，监测与治理巷采用锚杆支护，以确保监测与治理巷的相对稳定及正常使用；
2）在监测与治理巷靠近断层的一侧布置锚索，使监测与治理巷、锚索及断层形成一个抗滑移支护整体；
3）在锚索上安装力敏传感器，将力敏传感器与数据采集仪连接，使锚索的受力数据在数据采集仪中显示；
4）在工作面推进过程中，当监测到锚索受力达到预警值时，表明断层滑移及活化受到采动影响剧烈，立即停止采动，此时的停采位置作为回采结束的停采线；
5）回采结束后，以监测与治理巷作为收尾的回撤巷道进行收尾，并在收尾后充填监测与治理巷。
2.根据权利要求1所述的基于断层采动活化监测的浅表岩溶塌陷防治方法，步骤1）中，通过物探法对岩溶发育区中的区域岩溶洞进行位置判断，位于区域岩溶洞下方的下区段回风平巷和上区段运输平巷内的工作面区段煤柱垂直布置。
3.根据权利要求1所述的基于断层采动活化监测的浅表岩溶塌陷防治方法，步骤1）中工作面区段煤柱宽度 ，式中： 为工作面区段煤柱靠近采空区侧的
宽度，M为工作面区段煤柱的高度；
其中：
式中：H为巷道垂深；f为煤层与顶底板之间的摩擦因素； 为煤的单轴抗压强度；
R为工作面区段煤柱靠近巷道侧塑性区宽度， ，
式中：γ为煤体的平均体积力； 为巷道等效半径； 为支护阻力； 为煤体的内摩擦角；C为煤体的粘聚力。
4.根据权利要求1所述的基于断层采动活化监测的浅表岩溶塌陷防治方法，步骤2）中，锚索孔间排距按下列计算式选取：
式中：L-锚索孔长度，m；
S-锚索孔间排距，m。
5.根据权利要求1所述的基于断层采动活化监测的浅表岩溶塌陷防治方法，步骤2）中，锚固锚索时，采用树脂药卷作为锚固剂，当锚索锚固结束之后，对锚索锚固段进行养护，然后再安装托梁、托盘以及锁具，力敏传感器设置在托盘上。
6.根据权利要求1所述的基于断层采动活化监测的浅表岩溶塌陷防治方法，步骤3）中，将数据采集仪通过STRONGLINK钢索基站连接数据终端进行实时分析。
基于断层采动活化监测的浅表岩溶塌陷防治方法
技术领域
背景技术
发明内容
2）在监测与治理巷靠近断层的一侧布置锚索，使监测与治理巷、锚索及断层形成一个抗滑移支护整体；
3）在锚索上安装力敏传感器，将力敏传感器与数据采集仪连接，使锚索的受力数据在数据采集仪中显示；
4）在工作面推进过程中，当监测到锚索受力达到预警值时，表明断层滑移及活化受到采动影响剧烈，立即停止采动，此时的停采位置作为回采结束的停采线；
5）回采结束后，以监测与治理巷作为收尾的回撤巷道进行收尾，并在收尾后充填监测与治理巷。
其中：
式中：H为巷道垂深；f为煤层与顶底板之间的摩擦因素； 为煤的单轴抗压强度；
R为工作面区段煤柱靠近巷道侧塑性区宽度， ，
式中：γ为煤体的平均体积力； 为巷道等效半径； 为支护阻力； 为煤体的内摩擦角；C为煤体的粘聚力；
根据权利要求1所述的基于断层采动活化监测的浅表岩溶塌陷防治方法，步骤2）中，锚索孔间排距按下列计算式选取：
式中：L-锚索孔长度，m；
S-锚索孔间排距，m。
具体实施方式
其中：
由于13174工作面煤层采厚为2m，巷道垂深为393m，煤的单轴抗压强度为6Mpa，所以设计宽度为 。
计算可知，其巷道围岩塑性区宽度为17.7m。故煤柱宽度为：
。
1)锚索选用φ22mm的高强度、低松弛的新型19根钢丝制成的钢绞线锚索，锚索5长度选用10m长度。
式中：L-锚索孔长度，m
S-锚索孔间排距，m
由于钻机钻孔时，钻孔的深度要比锚索5的设计长度超出0.5m左右，所以锚索孔长度应为10.5m。计算可知锚索孔间排距S为 。但为了更加有效的得到锚索的
受力数据，可以适当的将排间距减小。锚固锚索5时，采用树脂药卷作为锚固剂，锚固段6的长度设计为3.5m。当锚索5锚固结束之后，对锚固段6养护1小时，之后再安装托梁、托盘以及锁具等。在安装托盘之前将力敏传感器3置于托盘上，然后对锚索5进行张拉预紧使其达到预力，使监测与治理巷7、锚索5及断层8形成一个抗滑移支护整体。
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