基于地音事件加权平均能量值的冲击矿压预测

为提高利用地音数据预测预报矿井冲击矿压的水平,从能量释放方式角度深入分析了煤岩体破坏过程中的3种演化可能,提出了基于地音事件加权平均能量值的分析方法,并阐明了分析步骤.利用某矿ARES-5/E地音监测系统实测数据进行验证,结果表明该方法能够准确对微震事件和冲击事件进行预警,且微震事件的超前预警事件相对冲击事件的预警事件...     

微震和地音综合监测在冲击地压防治中的应用

在分析了微震和地音监测技术各自优势的基础上,结合ARAMIS M/E微震监测系统与ARES-5/E地音监测系统在华丰煤矿的应用效果,提出了综合微震和地音监测技术的冲击地压防治方法。理论分析表明,微震监测技术配合地音监测技术,不仅在时间上对冲击危险起到了即时预测,而且在空间上对冲击危险起到了从局部预测到区域预测的分级预测效果,还可以实现煤岩体破裂过程中能量从集聚至释放整个过程的全程监测。实践表明,ARES-5/E地音监测系统能够对冲击事件的发生起到提前预测;应用微震和地音综合监测技术,能够结合2种技术的优势,在冲击地压的防治中取得效果。     

应用ARES-5/E地音系统分析梨树煤矿右三高抽巷冲击危险性

为掌握梨树矿右三高抽巷推进过程中岩体所释放的能量、频次和冲击危险性,分析了该巷道的地音数据。研究结果表明:梨树矿右三高抽巷岩体能量释放呈现"高能-低能-高能-低能-高能"的特点,频率呈现"低频-高频-高频-高频-低频"的特点。从声发射事件、能量和事件的平均能量可知,距离工作面80m区域之内,相对安全。距离工作面80~170m范围之内,相对较危险。距离工作面170~210m区域,相对危险。通过分析1月2日~8日数据可知,可以提前4~5d预测危险的来临,采取相应的措施,解除危险。     

地音监测系统软件MAE与微震监测系统软件MRB的研制与应用

吸收波兰等国冲击地压监测系统的先进设计思想,利用国内微机技术迅猛发展的优势,成功地研制出地音监测系统软件MAE与微震监测软件MRB,并应用于冲击地压预测预报。实践表明,所研制的软件实现了汉化全屏幕操作,增强了图表显示格式,用户界面友好;后处理内容丰富,配备了维护、纠错和人工干预手段,软件功能增强;以通用的286、386类微机为硬件环境,DOS操作系统为软件环境,改善了通用性能。     

基于微震和地音监测的冲击危险性综合评价技术研究

采用微震和地音监测系统对千秋煤矿煤岩震动信息进行了联合监测,研究确定了千秋煤矿评价冲击危险性的微震和地音指标。根据微震和地音系统不同的监测对象和监测区域,建立了千秋煤矿基于微震和地音监测的冲击危险性联合评价模型,提高了冲击地压的预测水平。     

桃山煤矿SOS微震监测系统建设及应用研究

介绍了16通道SOS微震监测系统的组成、工作原理、台网布置以及监测信息后处理,将该系统应用于桃山煤矿冲击地压监测预报,结果表明,SOS微震监测系统监测质量较好,能够对能量大于26J的矿震准确定位和能量计算,同时认为,强矿震往往出现在矿震能量、次数持续攀升或持续下降的阶段。     

微震监测系统在冲击矿压防治中的研究应用

利用微震监测系统,对初期的冲击矿压倾向性评价进行再次评价,综合判定冲击危险区域,及时采取有效防治措施,切实杜绝或减少冲击矿压事故,真正做到有震无灾,为矿井冲击矿压防治工作保驾护航。     

冲击前后微震信号的功率谱规律

通过对跃进煤矿ARAMIS微震监测系统监测到的微震波形信号进行处理分析,得到冲击矿压发生前后的功率谱演变特征,结果表明:冲击前、后微震信号功率谱值较低,功率谱大值对应频率主要为50～150 Hz,单位频率段上功率谱变化量较大;冲击时功率谱在各频率段的分布较均匀,功率谱值增高,低频和高频段对应的功率谱值增幅较大,单位频率段上功率谱变化量较小。     

基于地音活动规律的冲击危险性评价技术

基于ARES-5/E地音监测系统,研究了华丰煤矿1410工作面高能事件发生前地音变化规律,获得了冲击危险性增加或降低时地音的基本活动形式;基于冲击矿压与地音的相关性研究,初步建立了华丰煤矿地音评价冲击矿压的适用性标准。     

基于地音监测技术的冲击危险性预测

基于ARES-5/E地音监测系统在华亭煤矿的应用,介绍了系统监测区域的划分,以及地音监测系统的应用效果。通过对地音监测数据的分析,得到地音参量与矿压显现之间的变化规律。地音监测系统的现场应用表明,系统对监测区域的危险性做到了准确评价。     

电磁辐射与声发射矿井综合信息采集系统设计

针对矿山开采受煤岩动力灾害威胁的增加而引发对动力灾害监测技术及准确度提高的需要,综合利用电磁辐射测试和声发射监测机理,设计了电磁辐射与声发射矿井综合信息采集系统,实现了对电磁辐射和声发射信号的同步采集.该技术可有效提高采集系统的准确性和抗干扰能力,实现对煤岩动力灾害的准确监测和灾害评估分析.     

单轴压缩下冲击倾向性煤样声发射特性的实验研究

利用岩石力学试验机和PAC声发射信号采集系统对冲击倾向性煤样进行了单轴压缩声发射测试,研究了其变形破坏过程中的声发射能率及b值的动态变化特征。试验结果表明,冲击倾向性煤样和无冲击倾向性煤样的声发射能率活跃点分别为峰值应力的90%和50%,声发射能率特征体现了冲击倾向性的本质,煤样破坏前声发射b值可以作为冲击倾向性煤样失稳破坏的前兆信息。     

使用声发射测试结果预判岩爆等级

岩爆等级预判是进行岩爆灾害预警的重要基础,而岩爆本身的复杂性给岩爆预判带来了很大困难,为实现岩爆等级快速、准确地预判,采用声发射测试技术获取不同方向（纵向、斜向和横向）岩石的标准试样（直径为50mm、高度为100mm）在室内单轴压缩加载过程中的声发射特征,基于不同方向试件主破裂前的累积声发射能量E_q与最终破裂后的累积声发射能量E之比分别提出相应的岩爆等级预判新方法,并将预判结果与实际岩爆等级、传统方法的岩爆预判结果进行了对比。结果表明:基于不同方向试件E_q/E值的岩爆等级预判结果准确率均达到80%,与实际岩爆等级吻合性较好;与传统岩爆预判方法相比,基于E_q/E值的岩爆等级预判结果更为可靠;使用不同方向试件E_q/E值进行岩爆等级预判时,预判结果的准确率从高到低依次为纵向、斜向和横向。研究结果对于岩爆灾害防治具有一定的参考价值。     

齿轮裂纹声发射检测模拟实验研究

提出了一种齿轮裂纹声发射检测模拟实验方案,设计了一套齿轮齿牙承载实验装置,构建了声发射检测系统,进行了实验过程中噪声干扰和消噪方法分析。应用小波包技术有效地提取了齿轮裂纹扩展声发射信号特征,并采用软解调技术进行了声发射源的识别。     

声发射累计差量指标的应用研究

针对传统声发射参数分析法仅根据短期参数变化预测采空区稳定性,易受外部环境干扰,参数考虑片面等不足,提出声发射累计差量指标,该指标综合考虑一段时间内几个参数的波动情况,可以弱化干扰因子,能更准确的进行岩体失稳预测。应用声发射累计差量指标对佛子矿104号矿体采空区进行失稳预测,预测结果与实际情况相一致。     

基于声发射技术的岩体稳定性实时监测系统的研究

提出了应用声发射技术对岩体稳定性进行监测,实现了24 h不间断的动态监测,为判断岩体失稳提供了依据,取得了较好的社会经济效益。     

基于声发射法掘进机故障诊断研究

为了能够提高掘进机故障诊断的准确率,确保掘进机能够正常稳定地工作,深入研究了声发射法在其中的应用。分析了掘进机的主要故障及原因;研究了掘进机声发射信号产生的机理;探讨了掘进机声发射信号监测系统的设计;结合小波神经网络法和声发射法进行了掘进机的故障诊断研究,诊断结果表明该方法具有较高的故障诊断精度。     

剪切荷载条件下岩石细观破坏及声发射特性研究

采用煤岩细观剪切实验装置及PCI-2型声发射系统,开展了砂岩在不同剪切速率条件下的细观破坏与声发射特性试验,探讨岩石在剪切破坏过程中的破坏形式与声发射之间的关系。试验结果表明:在剪切荷载作用下,砂岩试件在不同加载速率条件下破坏过程中剪应力随时间变化趋势一致,随着加载速率增大,砂岩的剪切变形减小,抗剪强度降低;声发射活动伴随着整个剪切过程,剪应力峰值前声发射信号很少,剪应力峰值后声发射信号剧增,砂岩表面与内部裂纹萌生扩展几乎同步发生;加载速率为0.002 mm/min的砂岩试件累计Hit数最高,砂岩内累计损伤最多;砂岩试件在发生断裂破坏的短时间内经过内裂纹贯通形成主裂面、微凸体摩擦断裂形成最终破坏面两个过程,其中微凸体摩擦断裂所需剪应力低于使试件形成贯通主裂面所需剪应力。