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綜放孤島工作面微震能量分形研究

摘要:為研究孤島工作面開(kāi)采引起的微震活動(dòng)規(guī)律,提高煤巖動(dòng)力災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警的時(shí)效性,以余吾煤礦N1202綜采放頂煤孤島工作面為工程背景,采用現(xiàn)場(chǎng)微震監(jiān)測(cè)和理論分析的方法,從震源定位、能量、事件數(shù)及矩震級(jí)等方面,對(duì)工作面礦震發(fā)展過(guò)程的微震活動(dòng)進(jìn)行了研究,獲得了微震信號(hào)的變化規(guī)律;引入分形理論,提出了微震活動(dòng)的能量分形分析方法,驗(yàn)證了采動(dòng)引起的微震能量分布具有分形特性,揭示了礦震發(fā)生過(guò)程的能量分形維數(shù)變化規(guī)律。研究結(jié)果顯示:在整個(gè)監(jiān)測(cè)期間,微震活動(dòng)能量以中、高能量釋放為主;礦震事件主要發(fā)生在超前工作面30~70m高應(yīng)力集中區(qū),靠近運(yùn)輸巷附近的頂?shù)装搴兔簩又?矩震級(jí)為1.05級(jí),能量釋放大于10^8J;在礦震發(fā)生前的"缺震"階段,單日累計(jì)能量、矩震級(jí)、事件數(shù)及能量分形維數(shù)處于較低值,當(dāng)單日累計(jì)能量、矩震級(jí)及分形維數(shù)開(kāi)始增長(zhǎng)到礦震當(dāng)天會(huì)達(dá)到較高值,能量分形維數(shù)值越大,高能量釋放的微震事件所占的比例會(huì)越多。

關(guān)鍵詞:
  • 綜采放頂煤  
  • 孤島工作面  
  • 微震信號(hào)  
  • 礦震  
  • 能量分形  
作者:
范鵬宏; 聶百勝
單位:
山西工程技術(shù)學(xué)院礦業(yè)工程系; 山西陽(yáng)泉045000; 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)應(yīng)急管理與安全工程學(xué)院; 北京100083; 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)共伴生能源精準(zhǔn)開(kāi)采北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 北京100083; 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)煤炭資源與安全開(kāi)采國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 北京100083
刊名:
煤礦安全

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期刊名稱:煤礦安全

煤礦安全雜志緊跟學(xué)術(shù)前沿,緊貼讀者,國(guó)內(nèi)刊號(hào)為:21-1232/TD。堅(jiān)持指導(dǎo)性與實(shí)用性相結(jié)合的原則,創(chuàng)辦于1970年,雜志在全國(guó)同類期刊中發(fā)行數(shù)量名列前茅。