本发明属于煤矿开采技术领域，具体为一种窗口介入法判断离层顶板采场冲击危险性的方法。
背景技术：
矿山开采引起的顶板（冲击地压）事故是矿山重大灾害事故之一，随着开采深度增加、地质条件的复杂性增加，支护阻力往往不足，开采过程中经常出现巷道顶板离层现象，造成支护失效，出现局部或大面积冒顶事故，不但影响生产，而且造成严重安全隐患。随着开采深度增加，深部地质隐蔽性增强，支护不到位，如果煤层还具有冲击危险性，则会导致顶板离层破碎型冲击动压灾害，由于离层条件下存在重大隐患，冲击诱发顶板大面积快速冒落，属于复合灾害，其导致的危险性预与破坏性难以控制，当采场存在异常高应力区和断层构造时，冲击危险极为严重。因此多构造、高应力、大埋深条件下的离层采场冲击地压预测与控制是急需解决的课题。
目前，该条件下冲击地压危险性预测跟一般工作面基本一致，主要包括微震、钻屑法、电磁辐射、应力在线、矿压观测等，由于探头、测点布置往往受到离层的影响，其监测数据的可靠性、真实性较差，造成误判，最终埋下严重的冲击地压与顶板失稳隐患。
到目前为止，还没有针对离层严重采场的具体条件，对冲击危险性形成针对性、具体性的预测方法。常规方法的常规监测技术很难定量预警离层采场的冲击危险性，很难监测离层采场巷道顶板造成的应力分布、能量释放范围。需要进行人工介入方法，避开离层造成的影响，深入到非离层区域进行监测，真实监测冲击地压危险性前兆信息。
技术实现要素：
（一）解决的技术问题
本发明的目的是针对离层顶板条件下冲击危险难以判定、观测的情况，提出一种人为窗口介入技术与预置支护观测体相结合的判断冲击危险的方法。
（二）技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种窗口介入法判断离层顶板采场冲击危险性的方法，包括如下步骤：
步骤一、危险区域确定：根据煤层顶板具体条件、支护形式、冲击地压影响因素、冲击地压危险性评价结果，结合具体矿压监测数据，确定危险区域；
步骤二、人为窗口介入技术：对于离层顶板的采场，在危险区域进行巷道帮的硐室施工，然后在硐室预置支护体，在支护体保护安装压力、位移传感器，传感器观测窗口布置在巷道一帮；
步骤三、窗口内支护体阻力、位移突变判断冲击危险性：连续观测支护体压力、位移情况，出现多个硐室支护体压力、位移突变时作为冲击危险性预警。
本发明的积极效果是：
1、通过对具体离层顶板采场的多因素冲击危险性分析和实际矿压监测，确定冲击危险区域；
2、针对离层顶板巷道的松动范围，采取人为窗口介入技术，在危险测试区域施工多个硐室，硐室内布置支护体，安装压力与位移传感器，监测支护体压力、位移变化，避开离层顶板的影响；
3、通过连续观测支护体矿压、位移变化，结合动力显现（微震等），以多个硐室支护体阻力、位移发生突变进行冲击危险性实时预警。
附图说明
图1是冲击危险区域示意图，图2硐室设计示意图，图3是支护体阻力、位移曲线。
具体实施方式
本发明实施例提供一种窗口介入法判断离层顶板采场冲击危险性的方法，包括步骤如下：
一、根据离层顶板采场地质开采条件、冲击地压危险性评价报告等资料，结合具体矿压观测数据，确定冲击危险区域，见图1；
二、对冲击危险区域巷道进行扩帮、施工硐室，硐室内布置支柱，要求支柱不钻底、安装压力、位移传感器，1是巷道，2是硐室，3是支柱，4是动态仪，见图2；
三、连续观测支护体在静动载荷时的压力、位移变化情况，结合动力显现情况，根据压力、位移突变判断冲击危险程度，5是观测曲线（突变），见图3。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
1.一种窗口介入法判断离层顶板采场冲击危险性的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、危险区域确定：根据煤层顶板具体条件、支护形式、冲击地压影响因素、冲击地压危险性评价结果，结合具体矿压监测数据，确定危险区域；
步骤二、人为窗口介入技术：对于离层顶板的采场，在危险区域进行巷道帮的硐室施工，然后在硐室预置支护体，在支护体保护安装压力、位移传感器，传感器观测窗口布置在巷道一帮；
步骤三、窗口内支护体阻力、位移突变判断冲击危险性：连续观测支护体压力、位移情况，出现多个硐室支护体压力、位移突变时作为冲击危险性预警。
技术总结