原煤单轴压缩微震信号特征分析

"焦波波,潘一山,谭晓引,唐治.单轴压缩下原煤试件微震信号特征[J].辽宁工程技术大学学报:自然科学版,2015,34(11):1217-1221." 在煤矿开采过程中，矿震是严重的安全隐患之一，可能导致矿井结构破坏、生产中断甚至人员伤亡。为了理解和预防矿震，研究人员进行了深入的探索，尤其是在原煤力学特性和微震活动方面。这篇由焦波波、潘一山、谭晓引和唐治发表的文章，主要关注了在单轴压缩条件下原煤试件的微震信号特征。 文章通过100KN液压万能试验压力机，对原煤进行了单调加载、分级加载和循环加载三种不同的加载方式的实验，以模拟地下开采环境中的实际受力状态。实验结果显示，不同加载方式下原煤的微震信号变化特征存在显著差异。 在单调加载中，原煤在加载过程中逐渐累积应力，产生少量微震活动。随着载荷的增加，这些微震信号逐渐增强，特别是在原煤达到破坏点时，微震活动达到峰值。这种现象表明，微震信号可以作为评估煤岩受力状态和预测破坏的一个重要指标。通过监测微震活动的强度，可以预知煤岩体的稳定性，从而提前采取措施防止矿震的发生。 分级加载和循环加载实验则揭示了更为复杂的动态响应。在破坏失稳之前，无论哪种加载方式，煤样都会经历一段微震信号相对平静的“沉寂区”。这可能意味着在煤岩体内部应力重新分布的过程中，微震活动被暂时抑制，直到达到临界点时突然释放。 微震信号的研究对于矿震预警系统的发展具有重要意义。通过实时监测和分析这些微震信号，可以提高预警的准确性，及时采取安全措施，降低矿震带来的风险。同时，这些数据也有助于优化矿井的设计和开采策略，以减少矿震的发生概率。 该研究提供了关于原煤在不同加载条件下的微震特性，为矿震预测和防治提供了新的科学依据。通过深入理解原煤的力学行为和微震活动模式，可以进一步提高矿山的安全水平，保障矿工的生命安全和矿产资源的可持续开采。