基于冲击启动过程的近场围岩冲击危险性电磁波CT评估方法

论文摘要

近年来,随着开采深度和强度的逐渐增大,冲击地压灾害发生频率逐年升高,严重威胁矿井的安全生产。针对目前基于现场实测的冲击危险性评价方法仅从能量聚集角度进行危险性判别,导致评价结果不能反映现场全部冲击危险情况的问题,考虑了冲击启动过程经历的"能量释放→能量传递→冲击显现"3个阶段,分析了基于冲击启动过程的冲击危险性评估原理,通过理论研究,构建了包括能量集中指数、屈服接近指数、能量传递衰减指数和支护损伤指数等4个指标,设定了各指标的权重,包括根据各指标量值差异程度设定的属性权重,以及根据各指标危险等级设定的等级权重;由此,以电磁波CT探测系统为平台,建立了能够划分近场围岩冲击危险区域及危险等级的电磁波CT评估方法,并将该方法编程实现。应用此方法对亭南煤矿207工作面现场实测数据进行处理,发现区段煤柱内布置巷道大幅升高了相邻煤柱区的应力集中程度及支护损伤程度,进而增大了相邻煤柱区的冲击危险性。通过钻屑法验证了基于冲击启动过程的冲击危险性评估方法的有效性。该方法依据冲击启动过程将评估体系细化,能够有效提升对冲击危险区域及危险等级的辨识度,为巷道冲击地压治理提供了更为准确的依据,尤其能为煤柱区冲击地压防治提供借鉴。

论文目录

• 1 电磁波CT探测与冲击危险性的关系
• 2 基于冲击启动过程的冲击危险性评估原理
•   2.1 基于冲击启动过程的冲击危险性评估理论基础
•   2.2 基于冲击启动过程的冲击危险性评估原理
• 3 基于冲击启动过程的冲击危险性电磁波CT评估方法
•   3.1 基于冲击启动过程的冲击危险性评估体系
•     3.1.1 评估体系的建立
•     3.1.2 评估权重的确定
•   3.2 基于冲击启动过程的冲击危险性电磁波CT评估指标
•   3.3 评估方法的编程实现流程
• 4 工程实践
•   4.1 工作面概况及探测方案
•   4.2 探测结果及冲击危险性评估
•   4.3 与以往冲击危险性评估结果的对比与验证
• 5 讨论
• 6 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘少虹,潘俊锋,王洪涛,唐忠义,夏永学,曹延福,张晨阳

关键词: 冲击启动过程,近场围岩,电磁波,冲击危险性评估,煤柱

来源: 煤炭学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程

单位: 煤炭科学研究总院开采研究分院,天地科技股份有限公司开采设计事业部,陕西长武亭南煤业有限责任公司

基金: 国家重点研发计划资助项目(2017YFC0804204),国家自然科学基金资助项目(51574149),天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项资助项目(2018-TD-MS022)

分类号: TD324

DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2018.0545

页码: 384-396

总页数: 13

文件大小: 1334K

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