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申请/专利权人：中国矿业大学;陕西陕煤铜川矿业有限公司陈家山煤矿

摘要：本发明公开了一种孤岛突出煤层强弱耦合结构多灾害一体化防控方法，先在孤岛工作面煤层下方的下覆岩层布设底板巷，并将多灾害一体化防控措施集成到底板巷中，持续疏放孤岛工作面两侧采空区的积水，完成后在邻近采空区的煤柱中打设瓦斯抽采隔断孔，截断瓦斯从采空区涌向煤巷的通道，同时向煤巷两侧注入高强度水泥浆液加强煤体强度减小煤巷变形；由于孤岛工作面巷道冲击地压现象显现严重，通过向煤层中注浆加固后，注浆加固区域与原煤构成强弱耦合结构，强结构的强抵抗作用与弱结构的消波吸能作用耦合能有效的减少煤巷变形。另外在底板巷采用瓦斯抽采定向长钻孔和瓦斯抽采穿层钻孔构建立体瓦斯抽采缝网，可以安全高效的将预掘煤巷区域的瓦斯抽采达标。

主权项：1.一种孤岛突出煤层强弱耦合结构多灾害一体化防控方法，其特征在于，具体步骤为：A、待开采煤层潜在灾害评估：在孤岛工作面煤层开采之前，先对该工作面潜在风险进行评估，评估包括在地面使用瞬变电磁法探测确定采空区一和采空区二中积水的赋存状况，积水的赋存状况包括积水的位置和积水的水头标高；向孤岛工作面煤层完整区域打钻孔测试其瓦斯压力、含量和地应力，同时取芯进行煤岩冲击倾向性测试和煤自燃发火等级确定；B、巷道布置：根据步骤A探测获得的采空区一和采空区二中各自积水的水头标高以及防突风险，确定预留煤柱一和预留煤柱二的宽度，进而确定孤岛工作面煤层中预掘进风巷和预掘回风巷的位置，然后在下覆岩层中分别同步掘进底板巷一和底板巷二；所述底板巷一和底板巷二分别平行布置在预掘进风巷和预掘回风巷下方，采用内错式布置，两个底板巷与各自上方的预掘进风巷和预掘回风巷的垂距范围分别为8～12m，错距范围为0～4m；C、疏放采空区中积水：在底板巷一和底板巷二掘进过程中，根据步骤A测定的采空区积水赋存位置，在底板巷一临近采空区一的一侧和底板巷二临近采空区二的一侧每间隔一段距离均开挖一个疏放水钻场，从底板巷一的疏放水钻场和底板巷二的疏放水钻场分别向采空区一和采空区二中积水较多的位置打设疏放水钻孔，使采空区一和采空区二内的积水分别从底板巷一和底板巷二中持续释放；D、预抽预掘煤巷区域瓦斯：在分别疏放采空区一和采空区二中积水的同时，从底板巷一和底板巷二每间隔一定距离分别向孤岛工作面煤层的预掘进风巷和预掘回风巷区域打设一个瓦斯抽采穿层钻孔组，分别沿底板巷一和底板巷二每间隔一定距离在各自巷道两侧对称布置两个瓦斯抽采钻场，使用定向钻机从底板巷一的各个瓦斯抽采钻场分别向预掘进风巷及与其同一水平面的周围区域打设多个瓦斯抽采定向长钻孔，使用定向钻机从底板巷二的各个瓦斯抽采钻场分别向预掘回风巷及与其同一水平面的周围区域打设多个瓦斯抽采定向长钻孔，并采用囊袋封孔器对瓦斯抽采穿层钻孔和瓦斯抽采定向长钻孔进行封孔，然后将瓦斯抽采穿层钻孔和瓦斯抽采定向长钻孔均连接到瓦斯抽采管路中进行瓦斯抽采达标；E、煤体注浆加固：当采空区一和采空区二中各自的积水疏放完毕并且瓦斯抽采达标后，从底板巷一每间隔一定距离分别向预掘进风巷两侧对称打设两个注浆钻孔，从底板巷二每间隔一定距离分别向预掘回风巷两侧对称打设两个注浆钻孔，分别向各个注浆钻孔注入高强度水泥浆液，对预掘进风巷和预掘回风巷各自周围区域进行注浆加固，提升煤体的强度，与原煤体组合成强弱耦合结构；F、隔断采空区中瓦斯涌向预掘巷道：在执行完上述步骤C至E后，从底板巷一每间隔一定距离向预留煤柱一打设一个瓦斯抽采隔断孔，从底板巷二每间隔一定距离向预留煤柱二打设一个瓦斯抽采隔断孔，瓦斯抽采隔断孔用于持续抽采采空区一和采空区二分别向预掘进风巷和预掘回风巷位置扩散的瓦斯；G、煤巷掘进：当瓦斯抽采达标并注浆加固完毕后，开始按照设定的位置同步掘进孤岛工作面煤层中的预掘进风巷和预掘回风巷，完成后开始进行孤岛工作面煤层的回采工作。

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