本发明属于煤矿开采技术领域，具体为一种向斜轴部采场冲击地压防治方法。
背景技术：
地质条件复杂引发冲击灾害占据比重最多，我国深部矿井地质条件复杂多变，发生冲击地压可能性不断增加。影响冲击地压的因素包括构造、埋深、顶板、煤层硬度、开采因素等，其中向斜构造区域，特别是深部向斜轴部区域导致的冲击地压尤为严重，且容易发生顶板扰动型的地质构造破坏。如何解决深部向斜构造型冲击地压，是煤矿面临的重大技术难题。这种条件下冲击地压采取常规的改进巷道布置、煤层注水、强支护、煤层强卸压、断顶、断底等措施，与构造应力引发冲击灾害有较大区别，故很难达到完全控制的程度。随着开采深度增加、向斜轴部应力分布的复杂性，常规措施很难达到预期效果。因此，大埋深条件下的深部向斜轴部采场冲击地压控制是急需解决的重大课题。
目前，该条件下冲击地压防治跟一般工作面基本一致，主要包括优化布置、开采解放层、注水、局部卸压等，由于深部轴部区域是应力被限定的地段，水平构造应力大，常规卸压方法很难打破构造应力的约束，会长期埋下严重的冲击地压隐患。到目前为止，还没有针对深部向斜轴部区域采场的具体条件，对冲击危险性形成针对性、具体性的防治方法。需要进行人工强破坏、大空间介入方法，针对深部向斜轴部应力显现特征，人为施工释放能量的工程进行长时间、大范围的释放能量的措施。
技术实现要素：
（一）解决的技术问题
本发明的目的是针对深部向斜轴部采场冲击危险难以解除的情况，提出一种人为工程释放构造应力的防冲方法。
（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：一种向斜轴部采场冲击地压防治方法，包括如下步骤：
步骤一、采场设计与分析：根据采场具体位置、地质开采条件、开采背景，进行采场巷道设计，对垂直主应力方向、与轴部平行的巷道作为冲击地压防控对象；
步骤二、人为工程介入技术：针对深部向斜轴部采场，沿轴部在煤层顶板掘进一宽巷，解除、释放水平应力的作用，巷道宽度是服务巷道的2倍，确保服务巷道完全被保护；
步骤三、局部强卸压措施：根据宽巷掘进期间底煤底鼓变化情况，采取断底措施，采取深孔爆破技术，底板布置爆破钻孔，走向间距5m，沿倾向布置3个钻孔，深度与巷道高度相同，3个孔一起起爆。
本发明的积极效果是：
1、通过对深部向斜轴部采场开采情况，设计采场布置，原则将主要巷道布置方向与主应力方向平行，巷道布置方向与主地应力方向垂直；
2、采取人为工程介入技术，即在向斜轴部煤层顶板布置一巷道，宽度是服务巷道的2倍以上，并安装矿压监测仪器，将轴部集聚的构造能量进行大空间释放；
3、通过连续矿压观测，结合动力显现（微震等），对局部应力集中区域进行常规断底卸压。
附图说明
图1是采场布置示意图，图2人为工程设计示意图，图3a是顺槽矿压观测示意图，图3b是顺槽局部卸压区域的示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供一种向斜轴部采场冲击地压防治方法，包括步骤如下：
一、根据采场具体开采环境、冲击地压危险性评价报告等资料，结合具体地应力观测数据，合理布置采场，1是轴部，见图1；
二、沿向斜轴部掘进一宽巷，在顶板内采取炮掘，震动底煤，松动释放构造应力，巷道宽度一般6-8m，高度2-2.5m，简易支护，2是宽巷，见图2；
三、连续进行矿压观测，结合动力显现情况，对局部区域进行常规卸压，3是卸压区，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。
1.一种向斜轴部采场冲击地压防治方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、采场设计与分析：根据采场具体位置、地质开采条件、开采背景，进行采场巷道设计，对垂直主应力方向、与轴部平行的巷道作为冲击地压防控对象；
步骤二、人为工程介入技术：针对深部向斜轴部采场，沿轴部在煤层顶板掘进一宽巷，解除、释放水平应力的作用，巷道宽度是服务巷道的2倍，确保服务巷道完全被保护；
步骤三、局部强卸压措施：根据宽巷掘进期间底煤底鼓变化情况，采取断底措施，采取深孔爆破技术。
技术总结