[发明专利]适用于超深竖井的钻孔卸压方法

权利要求书

1.一种适用于超深竖井的钻孔卸压方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、进行超深竖井的掘进，同时对井壁矿岩和支护体的状态进行实时监测；

S2、当开始出现施工困难或岩爆问题时，停止掘进，进行钻孔预卸压；所述钻孔预卸压为在当前工作面上向掘进方向依次布设若干个应力释放孔和卸压孔；所述应力释放孔和所述卸压孔的深度为所述超深竖井单位掘进深度的2～2.2倍；

所述应力释放孔等间距布置于所述工作面的四周，所述卸压孔布置于所述工作面的内部区域；多个所述卸压孔形成穿过所述工作面中心点的直线钻孔排，所述卸压孔的间距为由所述工作面中心区域向所述竖井的井壁呈等差设置，最大间距位于所述工作面中心区域；

S3、按所述单位掘进深度进行一次掘进并出渣，继续进行二次掘进并出渣；然后在新的工作面上进行如步骤S2所述的钻孔预卸压；不断重复步骤S3，直至将所述超深竖井掘进至设定深度。

2.根据权利要求1所述的适用于超深竖井的钻孔卸压方法，其特征在于，所述卸压孔布置为两排相互垂直的所述直线钻孔排，两排所述直线钻孔排在所述工作面的中心位置相交。

3.根据权利要求1所述的适用于超深竖井的钻孔卸压方法，其特征在于，所述卸压孔位于所述工作面中心区域的最大间距由所述超深竖井的直径确定，所述最大间距为所述超深竖井直径的0.15～0.3倍；靠近所述井壁的卸压孔的最小间距为0.1～0.5m。

4.根据权利要求1所述的适用于超深竖井的钻孔卸压方法，其特征在于，每个所述应力释放孔与所述井壁的距离相等，所述距离为0.2～0.4m；所述应力释放孔与所述卸压孔在所述工作面上的最小距离为0.3～0.5m，以实现最佳卸压效果。

5.根据权利要求1所述的适用于超深竖井的钻孔卸压方法，其特征在于，所述超深竖井的单位掘进深度为3～5m；所述应力释放孔和所述卸压孔的深度优选为所述超深竖井单位掘进深度的2倍。

6.根据权利要求1所述的适用于超深竖井的钻孔卸压方法，其特征在于，所述应力释放孔和所述卸压孔的孔径范围为100～600mm，优选为500mm。

7.根据权利要求1所述的适用于超深竖井的钻孔卸压方法，其特征在于，所述应力释放孔的个数由所述超深竖井的规格和应力集中情况确定。

8.根据权利要求1所述的适用于超深竖井的钻孔卸压方法，其特征在于，在步骤S2中，进行钻孔预卸压时，所述应力释放孔布设完毕后，静置2～3h释放应力；若所述应力释放孔赋存完好，则进行所述卸压孔的布设；若所述应力释放孔被岩体充满压实，则在已有的所述应力释放孔之间补充设置相同规格的应力释放孔，继续静置2～3h。

9.根据权利要求7所述的适用于超深竖井的钻孔卸压方法，其特征在于，所述应力释放孔的个数的具体确定方式为建立所述超深竖井的三维等效模型，根据所述超深竖井的规格和应力集中情况进行模拟，得到所述应力释放孔的施工个数。

10.根据权利要求9所述的适用于超深竖井的钻孔卸压方法，其特征在于，在步骤S2中，停止掘进后，立刻进行地应力测试，所述地应力测试的数值超过预设临界值时，进行所述钻孔预卸压；所述预设临界值根据所述超深竖井的三维等效模型的模拟结果进行确定。