[发明专利]沿空巷道侧向基本顶岩梁断裂位置的现场测试方法及应用

权利要求书

1.一种沿空巷道侧向基本顶岩梁断裂位置的现场测试方法,其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：根据沿空巷道所在煤层的岩层柱状图，确定基本顶岩梁位置及数目n；

步骤二：在采空区底板布置压力测线

工作面推过开切眼一定距离后，在液压支架后方的煤层底板上，自沿空巷道向工作面中部沿直线等距离间隔布设Z个压力传感器，形成一条压力测线，将各压力传感器的信号线引出到沿空巷道中，并连接至数据采集箱上；

步骤三：随工作面推进，实时监测并记录压力传感器的压力变化

步骤四：根据监测压力变化，确定侧向基本顶断裂位置

步骤4.1：随工作面推进，以压力传感器距沿空巷道距离为横坐标，压力传感器压力值为纵坐标，绘制工作面推进不同距离时的采空区压力变化曲线；

步骤4.2：随工作面推进距离增加，侧向基本顶先后表现为缓慢回转下沉、断裂并快速回转下沉和极缓慢下沉三个阶段，各阶段对应的采空区压力变化曲线分别为压力缓慢震荡增加、压力剧烈震荡增加和压力基本稳定，选取第三阶段，即压力基本稳定的曲线进行分析；分析方法如下：

随着压力传感器距沿空巷道距离增加，以压力增长与稳定的明显拐点为特征点，设共有m个特征点，则m个特征点所对应的位置，分别为m个侧向基本顶岩梁的断裂位置；

步骤五：随工作面的推进，间隔一段距离按照步骤二方法布置一条压力测线，然后按照上述步骤三和步骤四的方法对侧向基本顶岩梁断裂位置进行实时监测，从而获得不同推进距离处侧向基本顶岩梁的断裂位置。

2.如权利要求1所述的沿空巷道侧向基本顶岩梁断裂位置的现场测试方法，其特征在于，压力传感器上下表面各焊接一个防护的方形或圆形钢板，并将其放置在底板平整处。

3.如权利要求1所述的沿空巷道侧向基本顶岩梁断裂位置的现场测试方法，其特征在于，在压力传感器旁边布置一根具有多个侧向开孔的钢管，将各压力传感器的信号线通过小孔穿入钢管，并引出到沿空巷道中。

4.一种利用权利要求1-3任一所述的沿空巷道侧向基本顶岩梁断裂位置的现场测试方法判别侧向基本顶断裂形态的方法，其特征在于，它是通过比较压力增长与稳定的明显拐点数目m与基本顶岩梁数目n大小，根据大小判别侧向基本顶岩梁断裂形态进行的；具体方法为：

当m＝n时，“压力增长与稳定的明显拐点”数目等于侧向基本顶岩梁数目，说明侧向基本顶各岩梁的断裂位置与侧向基本顶岩梁数目对应，既侧向基本顶各岩梁断裂位置各不相同；

当m＜n时，“压力增长与稳定的明显拐点”数目小于侧向基本顶岩梁数目，说明侧向基本顶各岩梁的断裂位置小于侧向基本顶岩梁数目，既侧向基本顶各岩梁断裂位置至少有一处相同。

5.一种利用权利要求1-3任一所述的沿空巷道侧向基本顶岩梁断裂位置的现场测试方法确定侧向基本顶空顶长度的方法，其特征在于，具体方法为：

根据采空区压力基本稳定的曲线，随着压力传感器距沿空巷道距离增加，压力值由缓慢增加向快速增加的拐点位置即为侧向基本顶触矸位置，此位置距沿空巷道距离，即为侧向基本顶空顶长度。