微震监测技术在矿井水害防治中的研究进展 被引量：26

1

作者 陈歌 孙亚军 +2 位作者 徐智敏 刘钦 冯琳 《金属矿山》 CAS 北大核心 2019年第1期7-15,共9页

微震监测技术在矿井水害防治和预测预报中,已成为不可或缺的一种技术手段,对于确保矿山安全生产发挥了重要作用。微震监测技术作为一种间接、无损、实时、连续的地球物理方法,已经被写入《煤矿防治水细则》(2018版)。首先阐述了微震监... 微震监测技术在矿井水害防治和预测预报中,已成为不可或缺的一种技术手段,对于确保矿山安全生产发挥了重要作用。微震监测技术作为一种间接、无损、实时、连续的地球物理方法,已经被写入《煤矿防治水细则》(2018版)。首先阐述了微震监测技术在矿井水害防治中的应用原理;然后讨论了微震探查地下水强径流带、导水通道(裂隙、断层和陷落柱)、突水通道、浆液扩散过程和采空区未知水体突水的可行性及预测预报规律,通过将人工扰动(如井下钻孔放水、注浆、采掘等)过程中产生的微震事件与音频电透视、瞬变电磁、应力场、瓦斯监测、钻屑量、声电磁、渗流、岩石损伤等场理论进行多场耦合分析和相互验证,分析了对矿井水害进行主动监测和预测预报的可行性;最后对现阶段微震监测技术在矿井水害防治方面的优势和局限性进行了分析,认为科学布置监测网络,优化定位算法,准确分析煤、岩、水活动规律,实现多场耦合,研究煤岩体微震活动性前兆规律,是微震监测技术在矿井水害防治领域的应用研究趋势。 展开更多

关键词 微震监测技术 矿井水害 人工扰动 预测预报 多场耦合分析

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基于微震监测技术在矿山安全管理中的应用研究 被引量：19

2

作者 黄维新 贾明涛 +2 位作者 陈有燎 王李管 唐礼忠 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2008年第1期165-170,共6页

在井下巷道工程设计多个微震监测系统传感器站网空间布置方案,地震信号由传感器采集并进行前置放大,传至井下数据交换中心,经A/D转化后的数字信号再经由光缆传至地表监测控制中心相连的计算机,利用监测数据对矿山地震活动及岩爆与地压... 在井下巷道工程设计多个微震监测系统传感器站网空间布置方案,地震信号由传感器采集并进行前置放大,传至井下数据交换中心,经A/D转化后的数字信号再经由光缆传至地表监测控制中心相连的计算机,利用监测数据对矿山地震活动及岩爆与地压活动进行分析研究、实时的监测和预报。应用该微震监测技术对冬瓜山铜矿的事件定位精度和系统灵敏度的分析,对人工震源定位及定位精度进行的验证实验以及对冬瓜山矿区井下各种振动波形进行的识别和分析,取得了很好的效果。微震监测系统的建立对于推动我国矿山地压灾害监测和安全管理水平具有重要参考意义。 展开更多

关键词 微震监测技术 传感器优化 微震监测系统 定位精度 震源定位 安全管理

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微震监测技术及其在煤矿的应用现状与展望 被引量：101

3

作者 李楠 王恩元 GE Mao-chen 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期83-96,共14页

微震监测技术是利用煤岩破裂产生的微震信息来研究煤岩结构和稳定性的一种实时、动态、连续的地球物理监测方法,主要包含微震传感器台网优化、微震信号识别及到时拾取、波速模型、微震波形特征、震源定位与成像、震源机制、微震监测预... 微震监测技术是利用煤岩破裂产生的微震信息来研究煤岩结构和稳定性的一种实时、动态、连续的地球物理监测方法,主要包含微震传感器台网优化、微震信号识别及到时拾取、波速模型、微震波形特征、震源定位与成像、震源机制、微震监测预警等。近30 a来,微震监测技术在煤矿安全高效生产中得到了广泛应用。煤岩破坏过程中的微震波形特征、震源定位、矿震活动性规律、冲击地压微震监测预警等方面取得了一系列研究成果;在煤与瓦斯突出、突水、煤岩水力压裂、井下救援的微震监测方面进行了初步研究和探索,并取得了一些有益研究结果。然而煤矿微震监测仍然有很多问题需要进行系统深入研究,主要包含如下:煤岩不同破坏类型,特别是流体作用或参与下的微震波形信号特征;高精度的微震信号自动识别和到时自动拾取;基于微震监测的被动成像理论与技术;煤岩动力灾害前兆信息智能感知和多元信息融合监控预警体系;煤岩水力压裂裂缝微震监测与定位成像技术等。同时还应加快发展和完善具有自主知识产权的高性能、高精度、高可靠性的微震监测系统。 展开更多

关键词 煤矿 微震监测技术 震源定位 煤岩动力灾害 监测预警 水力压裂监测 微震成像 展望

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基于微震监测技术的塔山煤矿工作面瓦斯抽放 被引量：2

4

作者 程元祥 刘春刚 +1 位作者 张东旭 石永生 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2010年第7期41-43,共3页

为了从源头上治理瓦斯涌出,提高瓦斯抽排效率,采用微震监测技术监测工作面顶板岩层裂隙发育情况,总结采场围岩瓦斯运移规律,分析瓦斯积聚及储存场所,现场观测发现:塔山煤矿8103工作面顶板岩层破裂高度为75 m,该破裂区域为工作面瓦斯涌出... 为了从源头上治理瓦斯涌出,提高瓦斯抽排效率,采用微震监测技术监测工作面顶板岩层裂隙发育情况,总结采场围岩瓦斯运移规律,分析瓦斯积聚及储存场所,现场观测发现:塔山煤矿8103工作面顶板岩层破裂高度为75 m,该破裂区域为工作面瓦斯涌出源,应以此为源头截住上邻近层瓦斯,瓦斯抽放钻孔终孔点的最佳布置位置应为距顶板75 m的范围内。根据监测的瓦斯积聚区域设计瓦斯抽放钻孔以抽放工作面上邻近层瓦斯,设计钻孔的平均抽放量为0.64 m3/min,当钻孔数量达到20个时,抽放量为12.8 m3/min,工作面绝对瓦斯涌出量可以降低33%以上。 展开更多

关键词 微震监测技术 岩层破裂 瓦斯治理 高位钻孔

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微震监测技术预报冲击矿压在三河尖煤矿的应用 被引量：7

5

作者 丁强 李德喜 《煤矿开采》 2005年第1期74-75,共2页

　三河尖煤矿是我国有严重冲击矿压的矿井,主采煤层开采中先后发生严重冲击矿压30余起。近年来,该矿通过建立运行微震监测系统,预报冲击矿压,使冲击矿压的防治取得了显著成效。系统总结了微震监测系统预报冲击矿压方法在9202工作面的实... 　三河尖煤矿是我国有严重冲击矿压的矿井,主采煤层开采中先后发生严重冲击矿压30余起。近年来,该矿通过建立运行微震监测系统,预报冲击矿压,使冲击矿压的防治取得了显著成效。系统总结了微震监测系统预报冲击矿压方法在9202工作面的实际应用。 展开更多

关键词 微震监测技术 冲击矿压 预测预报

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基于微震和瞬变电磁法的煤层气井水力压裂监测技术 被引量：16

6

作者 段建华 汤红伟 王云宏 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第6期160-166,共7页

为了获取井下煤层气水力压裂影响范围,根据压裂时煤层及其围岩的物性变化特征,结合微震监测技术与矿井瞬变电磁法的勘探原理和应用范围,提出了采用微震监测技术和瞬变电磁法联合对井下煤层气水力压裂效果进行监测的方法,采用该方法对兴... 为了获取井下煤层气水力压裂影响范围,根据压裂时煤层及其围岩的物性变化特征,结合微震监测技术与矿井瞬变电磁法的勘探原理和应用范围,提出了采用微震监测技术和瞬变电磁法联合对井下煤层气水力压裂效果进行监测的方法,采用该方法对兴隆煤矿2个孔的压裂影响范围进行了监测,并且利用传统的打孔法对监测结果进行了验证。研究表明:由于煤层较软,地震波衰减大,压裂区围岩或煤层破碎严重不利于产生新的破裂,接收到的微震事件较少,微震监测技术圈定的压裂影响范围较小;压裂区围岩或者煤层破碎严重,压裂液顺着原有裂隙扩散,瞬变电磁法获取的压裂影响范围较大;微震监测技术与瞬变电磁法进行综合解释,提高了解释成果的可靠性和精度,检验孔中的水压也验证了该方法的可靠性好和精度高。 展开更多

关键词 水力压裂 微震监测技术 瞬变电磁法 煤层气

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基于井上下微震联合监测技术的矿井防治水应用研究 被引量：23

7

作者 王元杰 路洋波 《煤炭工程》 北大核心 2020年第11期83-88,共6页

基于矿井的地质条件和开采条件,构建井上下一体化微震监测台网,提出了一种井上下微震联合监测技术,对井上下联合微震监测结果在垂直方向的空间分布特征和数量特征进行了分析,并对微震事件分布规律与导水裂隙带发育高度的关系进行了研究... 基于矿井的地质条件和开采条件,构建井上下一体化微震监测台网,提出了一种井上下微震联合监测技术,对井上下联合微震监测结果在垂直方向的空间分布特征和数量特征进行了分析,并对微震事件分布规律与导水裂隙带发育高度的关系进行了研究。研究结果表明:微震事件在平面位置主要集中在工作面两端,且工作面回风巷侧应力集中程度明显高于运输巷侧,垂直方向上微震事件主要集中在煤层上方0~80m范围内,微震事件数量在顶板以上80m后急剧减少,得出导水裂隙带的最大发育高度在煤层上方80m左右范围内;其中,工作面煤层上方0~20m为垮落带,20~80m为采动裂隙带,微震监测结果与理论计算基本相一致。 展开更多

关键词 井上下微震联合监测技术 微震事件 定位精度 导水裂隙带

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微震自动监测技术在荆门市A石膏矿采空区地面塌陷预警中的应用 被引量：4

8

作者 杨宜军 李业 +1 位作者 梁巍 石长柏 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期190-196,共7页

湖北省石膏矿产资源丰富,历史开采遗留下大面积采空区,地面塌陷时有发生,严重威胁到人民的生命和财产安全,因此开展有效的石膏矿采空区地面塌陷监测预警工作对防灾减灾救灾至关重要。传统的石膏矿采空区地面塌陷监测方法,如大地形变测... 湖北省石膏矿产资源丰富,历史开采遗留下大面积采空区,地面塌陷时有发生,严重威胁到人民的生命和财产安全,因此开展有效的石膏矿采空区地面塌陷监测预警工作对防灾减灾救灾至关重要。传统的石膏矿采空区地面塌陷监测方法,如大地形变测量法、遥感测量法等,因其时效性有限难以提前预警。以荆门市A石膏矿为研究对象,引入微震自动监测技术用于该矿采空区地面塌陷预警,通过对微震信号分析,发出地面塌陷的预警信息。结果表明:2021年2月16日22:00—23:00时间段利用微震自动监测技术监测到大量的震动、微震事件,而地面塌陷于次日10:00才表现出来,即采空区地下塌陷源开始时间比地面塌陷显现早10 h,说明通过对微震事件和微震波形的分析和判断,可以提前发布采空区地面塌陷的预警信息,为救灾工作赢得充足的时间。微震自动监测技术在湖北省A石膏矿采空区地面塌陷预警中的成功应用,对我国其他石膏矿采空区地面塌陷的预警具有示范应用效果。 展开更多

关键词 石膏矿 采空区 地面塌陷 微震自动监测技术

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煤层底板突水综合监测技术及其应用 被引量：21

9

作者 段建华 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期19-28,共10页

底板岩溶水害是华北型煤田较为普遍存在的问题,因其具有隐蔽性、突发性的特点,防治水工作面临巨大的问题和挑战,因此,底板突水监测预警已成为煤矿安全生产过程中的必要措施。底板水害的形成和发生都有一个从孕育、发展到发生的演变过程... 底板岩溶水害是华北型煤田较为普遍存在的问题,因其具有隐蔽性、突发性的特点,防治水工作面临巨大的问题和挑战,因此,底板突水监测预警已成为煤矿安全生产过程中的必要措施。底板水害的形成和发生都有一个从孕育、发展到发生的演变过程,在此过程的不同阶段,底板裂隙、岩层视电阻率等均会释放出对应的突水征兆,及时、准确、有效地采集这些信息,根据这些信息判别突水过程中的具体水文地质特征,为建立突水监测系统奠定了基础。根据突水三要素,在葛泉煤矿东井11916工作面,利用井–地–孔微震监测技术和视电阻率监测技术构建了底板突水综合监测系统,对引起突水的导水通道和水源2个要素进行实时监测。监测结果表明:正常情况下,11916工作面回采过程中底板破坏深度为20~25 m,但是在2019年9月14日工作面推进到中间巷道时,运料巷和中间巷来自顶板的压力对底板破坏的叠加作用,以及附近的陷落柱原有破裂,致使该位置底板破坏深度加大,达到30~35m,底板本溪灰岩水通过导水通道进入运料巷,底板出水2m3/h,从视电阻率监测结果中不难发现1个低阻异常体从底板下逐步向上发育的过程。利用井–地–孔微震监测技术和视电阻率监测技术构建的底板突水综合监测系统能够捕捉到底板突水征兆,对于预测重特大水害事故的发生具有重要意义和实用价值。 展开更多

关键词 底板突水 微震监测技术 视电阻率监测技术 葛泉煤矿

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井-孔联合微震技术在工作面底板破坏深度监测中的应用 被引量：17

10

作者 段建华 闫文超 +2 位作者 南汉晨 张庆庆 樊鑫 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期208-213,220,共7页

准确预测底板采动破坏深度是承压水上采煤底板水害防治中的一个关键问题,对于防治水方案的制定至关重要。根据山西保德煤矿的地质特征与工作面布置特点,采用高精度井–孔联合微震监测技术,对81307工作面底板破坏深度开展实时监测。利用... 准确预测底板采动破坏深度是承压水上采煤底板水害防治中的一个关键问题,对于防治水方案的制定至关重要。根据山西保德煤矿的地质特征与工作面布置特点,采用高精度井–孔联合微震监测技术,对81307工作面底板破坏深度开展实时监测。利用锤击方法,标定了定位参数,验证了定位精度,确保微震监测系统的定位精度能够满足防治水要求,监测期间工作面回采600 m。监测结果表明:底板破坏深度为30m,其中在81308二号回风巷下方破坏较深,81307一号回风巷下方破坏只有15m,工作面超前破坏距离为25m,监测结果与相邻81306工作面利用压水试验测量的底板破坏深度基本一致。研究表明,井–孔联合微震监测技术可以获得工作面底板破坏深度及其空间分布特征,更好地为煤矿防治水服务。 展开更多

关键词 井–孔联合微震监测技术 底板破坏深度 微震事件 保德煤矿

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基于微震监测的“滞后型”动力灾害控制技术研究 被引量：4

11

作者 刘云鹏 《矿业安全与环保》 北大核心 2017年第1期74-77,82,共5页

为了研究某矿N2105工作面采空区后方进风巷发生"滞后型"动力灾害的原因,首先分别从力学角度、顶板岩梁组合角度和地质角度对该工作面发生"滞后型"动力灾害的原因进行了分析,其次采用FLAC3D数值模拟软件对理论分析... 为了研究某矿N2105工作面采空区后方进风巷发生"滞后型"动力灾害的原因,首先分别从力学角度、顶板岩梁组合角度和地质角度对该工作面发生"滞后型"动力灾害的原因进行了分析,其次采用FLAC3D数值模拟软件对理论分析结果进行验证,最后建立微震监测系统作为N2105工作面动力灾害的控制技术手段。研究结果表明,采空区后方进风巷发生"滞后型"动力灾害是由构造应力、煤柱侧向支承应力和采场后方支承应力相互叠加共同作用的结果;采用微震监测技术可以实现三维、实时、连续的动力灾害监测和预警工作,可为矿井动力灾害防治工作提供一定的指导和帮助。 展开更多

关键词 滞后型动力灾害 数值模拟 顶板岩梁组合 微震监测技术 构造应力

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超长深埋隧洞岩爆监测与预警技术应用——以引汉济渭工程秦岭输水隧洞为例 被引量：3

12

作者 李立民 唐烈先 赵力 《隧道建设（中英文）》 CSCD 北大核心 2023年第9期1533-1540,共8页

为克服引汉济渭工程秦岭输水隧洞施工过程中的高频高强岩爆问题,通过分析秦岭输水隧洞的地质特征、岩石力学特性及岩爆实际发生情况,开展单洞长度超过13 km连续洞段的以微震监测技术为主的岩爆监测与预警工作,构建移动式24 h连续微震监... 为克服引汉济渭工程秦岭输水隧洞施工过程中的高频高强岩爆问题,通过分析秦岭输水隧洞的地质特征、岩石力学特性及岩爆实际发生情况,开展单洞长度超过13 km连续洞段的以微震监测技术为主的岩爆监测与预警工作,构建移动式24 h连续微震监测系统,建立基于微震能量的岩爆等级评价体系,并提出“以微震能量为主、以微震频次和集中度为辅”的简易定量化判别方法,大大提高了数据的易读性和监测结果的利用效率。应用结果表明:采用提出的方法后岩爆综合预警准确率达90%,施工过程中未发生因岩爆致人伤亡的事故,保障了工程进度和安全。 展开更多

关键词 隧洞 岩爆 微震监测技术 预警

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基于EMD-SVD的矿山微震信号降噪方法及其应用 被引量：1

13

作者 朱权洁 隋龙琨 +2 位作者 陈学习 欧阳振华 刘晓辉 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期110-119,共10页

为了提高微震监测技术对微震信号分析处理的准确性,充分提取微震信号波形中的有效信息,针对矿山微震信号非平稳、非线性的特点,提出了一种基于经验模态分解(EMD)和奇异值分解(SVD)的联合降噪方法。该方法首先通过EMD分解获得信号的IMF分... 为了提高微震监测技术对微震信号分析处理的准确性,充分提取微震信号波形中的有效信息,针对矿山微震信号非平稳、非线性的特点,提出了一种基于经验模态分解(EMD)和奇异值分解(SVD)的联合降噪方法。该方法首先通过EMD分解获得信号的IMF分量,利用相关系数、方差贡献率和相似度对IMF分量进行了优选;然后使用优选后的IMF分量重构一维微震信号时间序列的相空间数据,经过SVD分解后,利用奇异值能量百分比确立了SVD重构阶数,并根据SVD恢复原理得到了降噪后的一维微震时间序列;最后以山东某矿现场矿山爆破为例,采用不同降噪方法对3类典型微震信号进行了降噪处理,并对其降噪效果进行了对比分析。结果表明,EMD-SVD降噪方法与传统降噪方法相比,其平均信噪比提高了35%,平均均方根误差降低了50%,有效剔除了微震信号的噪声分量,保留了信号的特征信息。该研究对分析矿山微震信号、微震事件定位及煤矿动力灾害监测具有重要意义。 展开更多

关键词 矿山安全 微震监测技术 微震信号降噪 经验模态分解 奇异值分解

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基于微震监测的中深埋煤层导水裂缝带发育规律研究 被引量：1

14

作者 刘超 夏冰冰 +5 位作者 白坤 张慧峰 樊江伟 马越 刘鹏 侯恩科 《中国煤炭》 2022年第12期60-67,共8页

掌握导水裂缝带发育高度是矿区水资源保护及顶板水害防治基础条件之一。为揭示榆神矿区中深埋煤层导水裂缝带发育规律,以小保当一号煤矿为研究区,采用井-地联合微震监测技术对112201工作面开采覆岩导水裂缝带发育高度进行研究。结果表明... 掌握导水裂缝带发育高度是矿区水资源保护及顶板水害防治基础条件之一。为揭示榆神矿区中深埋煤层导水裂缝带发育规律,以小保当一号煤矿为研究区,采用井-地联合微震监测技术对112201工作面开采覆岩导水裂缝带发育高度进行研究。结果表明:微震事件主要集中于标高940~1160 m范围内,在标高1087~1115 m阶段微震密度达到最大值,根据煤层埋深与微震事件高程差,综合判定导水裂缝带为154~163 m,裂采比为26.55~28.10;终采线附近微震事件相对工作面其他区域微震事件的高度相对突出,该区域导水裂缝带高度为168 m,裂采比为28.97,导水裂缝带发育高度略大工作面内部。将井-地联合微震监测所得导水裂缝带发育高度与钻孔实测结果进行比较,两者结果基本接近,表明该方法所得结论相对可靠。 展开更多

关键词 微震监测技术 导水裂缝带 微震事件 裂采比 榆神矿区

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引汉济渭秦岭隧洞5号支洞岩爆微震响应研究 被引量：3

15

作者 段文硕 张治强 +2 位作者 唐烈先 王玉成 李玉波 《人民长江》 北大核心 2020年第3期167-173,共7页

以引汉济渭秦岭输水隧洞5号支洞为研究对象,微震监测技术为手段,微震数据及岩爆实录资料为基础,分析了诱发岩爆的原因,并在此基础上探究了微震事件活动与岩爆的关系。研究结果表明:地应力和掘进速率是诱发岩爆产生的主要影响因素,且埋... 以引汉济渭秦岭输水隧洞5号支洞为研究对象,微震监测技术为手段,微震数据及岩爆实录资料为基础,分析了诱发岩爆的原因,并在此基础上探究了微震事件活动与岩爆的关系。研究结果表明:地应力和掘进速率是诱发岩爆产生的主要影响因素,且埋深不同,其对岩爆产生的影响程度不同;微震事件的空间分布特征与掌子面位置存在紧密联系,其"时、空、强"特征可以形象地演示岩爆的产生过程并用于对岩爆的预测预警;岩爆不会一直持续发生,而是会经历扰动开挖-裂隙产生-岩体储能-裂纹发育贯通-能量释放的过程,且当能量释放不彻底时,容易形成频发型岩爆。 展开更多

关键词 岩爆 微震监测技术 地应力 掘进速率 秦岭隧洞 引汉济渭

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高强综放开采覆岩破断与瓦斯涌出微震响应规律及应用 被引量：1

16

作者 赵刚 成小雨 尉瑞 《中国矿业》 2022年第9期124-131,共8页

为了解决高强度综放开采条件下的工作面卸压瓦斯治理问题,本文以王家岭矿12302综放工作面为研究对象,采用微震监测技术对工作面推进过程中产生的微震事件进行监测记录,配合工作面瓦斯涌出量监测,对工作面在推进过程中上覆岩层的破断情... 为了解决高强度综放开采条件下的工作面卸压瓦斯治理问题,本文以王家岭矿12302综放工作面为研究对象,采用微震监测技术对工作面推进过程中产生的微震事件进行监测记录,配合工作面瓦斯涌出量监测,对工作面在推进过程中上覆岩层的破断情况和裂隙演化进行了分析,得出了微震事件发生与瓦斯涌出定量的表征关系,然后对工作面高位钻孔布置参数进行了调整,并对调整后的钻孔抽采效果进行了检验。研究结果表明:12302工作面周期来压步距在21 m左右,采动覆岩裂隙带主要分布在采空区顶板两侧,高度在55 m左右。工作面瓦斯涌出量和微震事件的频次呈线性相关,拟合公式为y=4.82+0.0037 x,可以根据此公式和监测所得的微震事件频次来预测工作面的瓦斯涌出量。调整布置参数后的高位钻孔瓦斯平均抽采浓度为7.9%和抽采纯量为1.16 m^(3)/min,表明抽采效果较好。 展开更多

关键词 微震监测技术 裂隙演化 瓦斯涌出 高位钻孔

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冲击矿压发生机制及矿震规律分析 被引量：2

17

作者 李二海 王桂峰 邵学峰 《煤炭工程》 北大核心 2015年第11期60-62,66,共4页

针对具有向斜构造和坚硬顶板等典型地质特征的工作面,基于SOS微震监测技术,分析了鹤岗兴安煤矿两次冲击前矿震的时空分布规律及其冲击发生机制。研究表明:2012年6月26日冲击前,底板发生大能量矿震较少,而工作面见方阶段顶板岩层断裂破... 针对具有向斜构造和坚硬顶板等典型地质特征的工作面,基于SOS微震监测技术,分析了鹤岗兴安煤矿两次冲击前矿震的时空分布规律及其冲击发生机制。研究表明:2012年6月26日冲击前,底板发生大能量矿震较少,而工作面见方阶段顶板岩层断裂破坏产生的矿震多、能量大,冲击动载起到了主导作用,属于动载主导冲击模式;2012年10月15日冲击前,矿震主要集中分布在向斜轴部区域,顶板岩层破断产生的动载对冲击矿压有触发作用,冲击动载起到了诱发作用,属于静载主导-动载诱发模式;同时,进风巷较回风巷弯曲半径小,曲率大,应力集中程度更高,使此次冲击发生在进风巷。 展开更多

关键词 采矿工程 冲击矿压 矿震 冲击模式 SOS微震监测技术

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基于椭抛带理论的高强度开采覆岩卸压瓦斯富集区特征

18

作者 双海清 张佳涛 +5 位作者 李树刚 林海飞 周斌 徐培耘 赵鹏翔 张培震 《煤炭科学技术》 2025年第8期252-268,共17页

随着煤炭资源开采向深部和高强度方向发展,开采过程中引发的瓦斯问题和安全隐患愈发突出。为掌握高强度开采扰动下覆岩裂隙演化规律及明确卸压瓦斯富集区特征,基于黄陵矿区高强度开采工作面,开展了高强度开采覆岩微震监测试验,并结合构... 随着煤炭资源开采向深部和高强度方向发展,开采过程中引发的瓦斯问题和安全隐患愈发突出。为掌握高强度开采扰动下覆岩裂隙演化规律及明确卸压瓦斯富集区特征,基于黄陵矿区高强度开采工作面,开展了高强度开采覆岩微震监测试验,并结合构建的椭抛带数学模型探究了高推速、大采高条件下覆岩裂隙发育特征,明确了瓦斯富集区范围,并针对性地进行了抽采验证。结果表明:高强度开采工作面回采形成的覆岩破坏具有“三大两高一长”的特征,即初次来压步距大、周期来压步距大、超前支承压力大、垮落带和裂隙带发育高度高、悬臂梁长度更长;基于椭抛带理论建立了以采高和推速为关键参数的数学模型,大采高、高推速导致裂隙发育及椭抛带形态改变,所形成的椭抛带具有“宽腰窄顶”的发育形态;微震事件前期主要聚集在低层位,由于能量积蓄,工作面见方时大能量微震事件明显增多且发生层位显著上升,集中于椭抛带压实区域及椭抛带上;结合微震监测和钻孔窥视,依据椭抛带数学模型设计高位定向钻孔进行瓦斯抽采,2个钻场的抽采瓦斯体积分数峰值高达72.8%、88%,钻场之间能够有效接续抽采且抽采效果较好,对微震监测的准确性予以了验证。工作面推进期间上隅角和回风巷瓦斯体积分数最大值分别为0.61%、0.34%,均保持在安全范围内,进而保证了工作面的安全生产,研究结果将进一步为高强度开采工作面瓦斯抽采设计提供一定的理论指导。 展开更多

关键词 高强度开采 微震监测技术 覆岩裂隙 椭抛带 高位定向钻孔

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