中国矿业大学 煤矿瓦斯与火灾防治教育部重点实验室中国矿业大学 煤矿瓦斯治理国家工程研究中心中国矿业大学 安全工程学院中国矿业大学 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室中国矿业大学 深部资源流态化开采前沿科学研究中心
为了研究采动破坏过程煤体电位信号的响应特征与规律,利用自主研发的矿用电位仪在河南薛湖煤矿25050综采面进行了现场测试。结果表明:煤层采动破坏过程能够产生显著的电位信号,电位响应特征能够揭示煤体应力状态的变化,随着回采工作面的推进,电位强度呈先增加后降低趋势,利用钻孔卸压后,煤体应力降低,电位信号随之下降;电位强度与钻屑量的空间分布规律基本一致,利用电位空间分布规律能够识别应力异常特征,出现“卡钻”现象时,煤体应力异常,电位强度出现峰值;当瓦斯指标超限或出现大能量煤炮事件时,电位信号呈超前增大趋势并伴随剧烈波动,利用电位信号能够识别煤岩动力灾害危险的前兆特征。研究成果能够为利用电位手段现场监测煤体采动破坏、预警煤岩动力灾害提供了新的思路和应用基础。
1 煤层采动破坏电位监测实施方案
1.1 工作面概况
1.2 电位监测装备及方案
2 煤层采动破坏电位响应特征规律
2.1 电位时序响应特征
2.2 电位空间分布规律
2.3 电位响应与煤岩动力灾害危险性之间的关系
2.4 深部煤层采动电位监测预警应用分析
3 结论
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会