检索结果-南通市图书馆

煤炭学报 2024年

作者：郝宪杰杨怀翔潘鹏志张洪岚李航王兆丰潘光耀中国矿业大学(北京)内蒙古研究院中国矿业大学(北京)能源与矿业学院中国科学院武汉岩土力学研究所

微震数据监测已成为矿井安全判识、预警的重要手段，但是基于微震的时空演化机制及其与岩层活动的相关性仍然亟待解决。当前微震分析多采用多个指标分别或者综合评价，但是不同指标间的联系较弱，多个指标可能存在冗余，单个指标则可能... 详细信息

微震数据监测已成为矿井安全判识、预警的重要手段，但是基于微震的时空演化机制及其与岩层活动的相关性仍然亟待解决。当前微震分析多采用多个指标分别或者综合评价，但是不同指标间的联系较弱，多个指标可能存在冗余，单个指标则可能存在不足，导致判识结果关联性较弱甚至相悖。工作面海量的、能量各异的微震事件都是由于岩层破裂、回转运动引起，许多微小事件是由同一个岩层破坏衍生，故而微震事件之间存在一定的关联性。因此，基于内涵丰富的指标来研究微震时空演化有着至关重要的意义。基于此提出了一个包含空间三个维度、能量一个维度以及时间一个维度，共五个维度的微震时空演化指标：微震集聚度，该指标表明岩层破断回转时往往伴随着较大的微震能量或者是空间聚集程度和时序集中度。推导了包含能量、空间、时序三个因素下的微震集聚度计算公式，并进行了推广性验证。进一步采用该公式计算了亭南307工作面初次来压和周期来压期间的微震事件的微震集聚度，并分析了较大微震集聚度的事件所在层位的分布规律。研究结果表明直接顶的微震事件频次较大，但其大部分事件的微震集聚度大小不如基本顶，较大微震集聚度的事件更能反应矿山压力变化规律。初次来压和周期来压前后基本顶微震集聚度均呈现先上升后下降的规律。该指标突破了能量频次、空间频次等单一性分析，可以在一定程度上降低直接顶和基本顶中微小微震影响，更加直观地揭示了矿压显现的整体规律。微震集聚度具有一个指标多个维度的特征，不仅可以在矿山进行应用，还可以推广到隧道、水电站、金属矿等所有应用微震的岩土领域，具有重要的现场意义。

关键词：矿山压力微震判识微震时空演化微震集聚度

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