微震监测技术在采动覆岩裂隙分布研究中的应用
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更新于2024-09-07
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"该研究通过微震监测技术分析了采动覆岩裂隙分布特征,对比了经验公式和现场矿压监测数据,发现微震事件在垂直方向上以0~40米为高密度区,40~70米为中密度区,70米以上为低密度区。在工作面倾斜方向上,微震事件主要集中在三个区域:机头区域Ⅰ、45~90米的区域Ⅱ和90~120米的区域Ⅲ。微震监测预测的裂隙带高度(20~70米)与经验公式的80米高度大致相符。此外,随着工作面推进,微震事件能量的分布显示出周期性,平均周期步距为30米,这与支架工作阻力显示的周期来压步距一致。这些发现为采动覆岩裂隙分布特征的研究和应用提供了新的监测方法。"
本文详细探讨了采动覆岩裂隙分布特征的微震监测研究,这是一种利用微震事件来理解煤矿开采过程中覆岩破裂现象的方法。研究者通过分析微震事件的分布,揭示了裂隙在空间上的分布规律。在垂直方向上,微震活动显示出明显的层次性,距离煤层近的区域(0~40米)微震事件密度较高,这可能反映了覆岩最表层的强烈破裂;随着深度增加至40~70米,微震事件密度降低,说明破裂程度逐渐减弱;而在70米以上,微震事件稀疏,可能表明覆岩结构相对稳定。
在工作面的倾斜方向上,微震事件并非均匀分布,而是集中在三个特定区域。机头区域Ⅰ、45~90米的区域Ⅱ和90~120米的区域Ⅲ的高活动性可能与开采作业的机械应力集中有关。这些分布特征为优化开采设计和制定有效的矿压控制策略提供了重要参考。
通过比较微震监测数据和经验公式计算出的采动裂隙带高度,研究发现两者的结果有很好的一致性,这验证了微震监测技术在预测裂隙带高度方面的准确性。同时,研究还发现微震事件的能量分布具有周期性,与支架工作阻力的周期性变化同步,这表明微震监测可以有效地监测和预测矿井中的周期性压力变化,对于预防矿压灾害具有重要价值。
这项研究不仅丰富了我们对采动覆岩裂隙分布特征的理解,也为矿井安全监测提供了新的工具。通过微震监测,我们可以更准确地评估开采活动对覆岩结构的影响,从而提前采取措施防止潜在的安全风险,提高煤矿的安全生产水平。
2020-01-27 上传
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2021-07-07 上传
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2020-04-30 上传
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