[发明专利]一种综合预防矿井孤岛工作面煤自燃与冲击地压的方法

权利要求书

1.一种综合预防矿井孤岛工作面煤自燃与冲击地压的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、对孤岛工作面实施均压堵漏措施；

步骤二、对孤岛工作面采空区进行氧气浓度测试，依据所测得氧气浓度，划分孤岛工作面采空区的自燃“三带”的范围，得到氧化带的具体长度，结合所采煤层的自然发火期，计算出基于孤岛工作面采空区自燃“三带”的预防煤自燃最低推进速度，即为基于孤岛工作面采空区自燃“三带”的预防煤自燃的安全推进速度；

步骤三、对停采线处上下邻近采空区进行氧气浓度测试，获得停采线处上下邻近采空区的最高氧气浓度，依据获得的最高氧气浓度，得到该区域遗煤最短自然发火期，确定孤岛工作面预防煤自燃的最长回采时间即为不超过该区域遗煤最短自然发火期；

步骤四、依据孤岛工作面开采防冲击地压专项设计文件，确定该孤岛工作面未保护区基于防冲安全的初始预防冲击地压安全推进速度，即该孤岛工作面的未保护区的初始最大防冲击地压安全推进速度；以及

该孤岛工作面保护区基于防冲安全的初始预防冲击地压安全推进速度，即该孤岛工作面的保护区的初始最大防冲击地压安全推进速度；

步骤五、对比步骤二中所得到的基于孤岛工作面采空区自燃“三带”的预防煤自燃的安全推进速度与步骤四未保护区初始预防冲击地压的安全推进速度，

若预防煤自燃的安全推进速度小于未保护区初始预防冲击地压的安全推进速度，则未保护区安全推进速度范围为：预防煤自燃的安全推进速度小于等于未保护区安全推进速度小于等于未保护区初始预防冲击地压安全推进速度；

若预防煤自燃的安全推进速度大于未保护区初始预防冲击地压的安全推进速度，则必须对未保护区采取合理防冲措施，以使得改进后的未保护区预防冲击地压的安全推进速度大于预防煤自燃的安全推进速度，则未保护区安全推进速度范围为：预防煤自燃的安全推进速度小于等于未保护区安全推进速度小于等于改进后的未保护区预防冲击地压安全推进速度；

步骤六、依据步骤五中所得到的未保护区安全推进速度的范围结合未保护区的具体长度，得到其相应的回采时间范围，然后结合步骤三中得到的孤岛工作面预防煤自燃的最长回采时间，确定保护区回采时间范围，结合保护区的具体长度，计算得到基于保护区回采时间的保护区预防煤自燃最低推进速度，对比该速度与步骤二中所得到基于孤岛工作面采空区自燃“三带”的预防煤自燃安全推进速度，取二者中的最大值，即为保护区预防煤自燃的安全推进速度；

步骤七、对比步骤六中所得到保护区内预防煤自燃的安全推进速度与步骤四保护区初始预防冲击地压的安全推进速度，确定保护区安全推进速度范围，

若预防煤自燃的安全推进速度小于保护区初始预防冲击地压的安全推进速度，则保护区安全推进速度范围为：预防煤自燃的安全推进速度小于等于保护区安全推进速度小于等于保护区初始预防冲击地压安全推进速度；

若预防煤自燃的安全推进速度大于初始预防冲击地压的安全推进速度，则必须对保护区采取合理防冲措施，以使得改进后的保护区预防冲击地压的安全推进速度大于预防煤自燃的安全推进速度，则保护区安全推进速度范围为：预防煤自燃的安全推进速度小于等于保护区安全推进速度小于等于改进后的保护区预防冲击地压安全推进速度。

2.根据权利要求1所述的一种综合预防矿井孤岛工作面煤自燃与冲击地压的方法，其特征在于，所述对孤岛工作面实施均压堵漏措施为在孤岛工作面靠近回风侧布置风障，对孤岛工作面两侧隔离柱进行堵漏。

3.根据权利要求1所述的一种综合预防矿井孤岛工作面煤自燃与冲击地压的方法，其特征在于，步骤二中所述所采煤层的自然发火期为在实验室采用氧化动力学测试方法获得；步骤三种所述该区域遗煤最短自然发火期，为在实验室内基于该区域最高氧气浓度通过氧化动力学测试方法获得。

4.根据权利要求1所述的一种综合预防矿井孤岛工作面煤自燃与冲击地压的方法，其特征在于，对所述孤岛工作面采空区和停采线处上下邻近采空区进行氧气浓度测试的方式为束管手动取样监测。

5.根据权利要求4所述的一种综合预防矿井孤岛工作面煤自燃与冲击地压的方法，其特征在于，采用束管手动取样监测对孤岛工作面采空区进行氧气浓度测试，在测得采空区氧气浓度稳定低于5％一段时间后停止。

6.根据权利要求1所述的一种综合预防矿井孤岛工作面煤自燃与冲击地压的方法，其特征在于，所述对未保护区采取合理防冲措施包括大直径钻孔、钻孔泄压。