2024-08-09
长按识别二维码阅读全文
|
作者：杨 景，牟宗龙，李家卓，刘广建，尹子霆，庄佳鑫
单位：安徽理工大学 深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室；中国矿业大学 江苏省矿山地震监测工程实验室；中国矿业大学 矿业工程学院；安徽理工大学 矿业工程学院；宁波大学 岩石力学研究所
|
摘 要
为了进一步丰富工作面冲击危险评价方法,完善冲击地压防治体系, 结合理论分析与工程实践,建立了融合4项评价指标的冲击危险综合评价指数W,用于工作面开采期间的冲击危险评价,联合震源定位及波速层析成像技术实现了对各开采区域冲击危险的综合预警。研究结果表明: (1)地质条件复杂及不规则煤柱区域震源聚集,波速高值异常;(2)融合多指标赋权建立的冲击危险综合评价指数W与震源数量及能级成较好的耦合关系,能适用于工作面冲击危险评价;(3)综合震源定位、波速层析成像和多指标融合赋权的冲击危险评价方法,可实现对高应力集中区的识别、冲击危险区域的定位、冲击危险等级的判定和卸压效果的检测。研究结果可为煤矿动力灾害的防治提供参考。部分图片
图2 7122工作面微震传感器布置位置
图3 7122工作面开采进尺
图4 2021年11月至2022年2月开采期间震源定位及波速分布
图5 2022年3月至6月开采期间震源定位及波速分布
图6 2022年7月至8月开采期间震源定位及波速分布
图7 7122工作面2021年6月至2022年8月开采期间震源定位
图10 7122工作面开采期间S值和ΔF值演化曲线 图11 7122工作面冲击危险综合评价指数演化曲线
图12 7122冲击危险综合评价方法流程
| 通讯作者简介 |
牟宗龙（1979—），男，山东胶州人，教授，博士生导师。作为中国矿业大学冲击地压团队骨干成员，长期致力于煤矿冲击地压机理、评价与防控等方面的研究，现任江苏省矿山地震监测工程实验室主任。主持国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金青年项目、国家重点研发专项子课题、“十二五”国家科技支撑计划项目、中国博士后基金特别资助项目、山东省博士后基金、中国矿业大学科技基金、国家重点实验室开放基金、省优势学科建设项目、科技部实验室建设项目等多项纵向项目，以及近几十项企业科研合作等项目。发表各类学术论文100余篇，授权发明及实用新型专利10余项，主编和参编出版专著/教材10余部，获国家安全生产监督管理总局、中国煤炭工业协会、中国职业安全健康协会、山东省煤炭科学技术奖、河南省工业和信息化厅科技进步奖等各类科研奖励20余项。在冲击地压动载诱冲机理、冲击影响因素、构造区冲击地压规律及防治、冲击危险评价、冲击危险监测、矿山地震监测及动力灾害防治等方面开展了系列研究，提出了顶板岩层结构特征、力学属性及运动状态对冲击地压危险性的影响机理，建立了顶板型冲击地压的诱冲关键层理论及防治原理，形成了包括煤层开采防冲优化设计、冲击危险性评价、冲击危险监测方案设计、钻孔卸压和顶板致裂参数设计在内的整套冲击地压防治实用技术体系，研究成果广泛应用于山东、江苏、甘肃、陕西等冲击地压矿井实践，解决了多项冲击地压防治难题，保障了矿井安全生产，主持多项冲击地压领域相关标准的制定工作，其中“综合指数法”、“多因素耦合叠加法”被行业推荐为优先使用的冲击危险性主要评价方法，在全国冲击地压矿井得到了广泛应用。 |
| 第一作者简介 |
杨景（1993—），男，安徽合肥人，讲师，博士，主要从事冲击矿压监测预警与防治、岩石损伤破裂多参量表征及前兆信息等方面的研究。目前主持安徽理工大学高层次人才启动基金1项，安徽理工大学校级青年基金1项，浙江省岩石力学与地质灾害重点实验室开放基金1项，主持完成江苏省研究生科研创新计划和中国矿业大学未来科学家计划2项。在《Rock Mechanics and Rock
Engineering》、《Engineering Fracture
Mechanics》、《Geomechanics and Geophysics
for Geo-Energy and Geo-Resources》、《Lithosphere》、《采矿与岩层控制工程学报》、《岩石力学与工程学报》等国内外重要学术期刊发表学术论文10余篇，申请国内发明专利2项。 |
责任编辑：宫在芹
