考虑时间效应的煤层冲击危险性评价新指标研究

"煤层冲击倾向性与危险性评价指标研究" 本文主要探讨了煤炭行业中对煤层冲击倾向性和危险性的评估问题。现有的冲击倾向性指标在反映煤层实际冲击危险程度时存在不足，为此，作者潘一山、耿琳和李忠华提出了一系列新的评价指标，以提高评估的精确性和可靠性。 首先，他们引入了“考虑时间效应的冲击能量速度指标”，该指标考虑了煤体在发生冲击过程中的动态变化，特别是时间因素对能量释放速度的影响，以更准确地预测煤层可能的冲击行为。 其次，他们提出了“临界软化区域系数”，这个系数旨在量化煤层在受载荷作用下开始软化并可能导致冲击的临界状态。通过对煤样的试验分析，这个系数可以更精细地识别煤层的脆弱区域，从而提供更全面的危险性评估。 再者，他们还提到了“临界应力系数”，这一指标关注的是煤层达到临界破裂状态时的应力水平，通过比较不同煤层的临界应力，可以更好地判断哪些煤层更易于发生冲击事件。 除了这三个新的指标，作者还将传统的冲击倾向性指标如“动态破坏时间”、“弹性能指数”、“冲击能指数”和“单轴抗压强度”纳入评价体系。这些传统指标在煤炭行业已有广泛应用，但有时会出现较大误差和离散性。通过结合新提出的指标，可以优化原有评价方法，减少不确定性，提升整体评估的准确性和稳定性。 实验结果显示，这些新旧结合的指标在煤样试验中表现出了显著的优势，有效地解决了冲击倾向性判定的误差问题和数据离散性问题，从而提升了煤层冲击危险性的评判精确度和可靠性。这不仅对矿井安全具有重要意义，也为未来冲击预防和控制提供了科学依据。 本研究受到国家重点基础研究发展计划(973)项目的资助，表明了其在煤炭科学研究领域的前沿性和实用性。作者简介中提到的潘一山教授是博士生导师，他在煤炭力学和工程领域有深厚的学术背景，这为该研究的权威性提供了保证。 这项研究为煤炭行业的冲击危险性评估提供了新的理论框架和实用工具，对于预防煤矿冲击事故、保障矿工安全及促进煤炭资源的可持续开采具有深远影响。