深部倾斜厚煤层开采动力失稳AE实验分析

"基于深埋、陡倾斜厚煤层AE实验的动力失稳分析(2008年)" 这篇论文深入探讨了华亭煤矿5号煤层的动力失稳问题，该煤层具有深埋、陡倾斜和超厚的特点，因此在开采过程中会频繁受到扰动。在这样的地质条件下，最大主应力和最小主应力之间的差异显著，导致在开采时动态失稳现象频发，进而可能引发灾难性事故。 文章作者是来自北京科技大学土木与环境工程学院的任芬华和西安科技大学能源与资源学院的赖兴平及蔡梅凤。他们对2007年11月8日收到的论文进行了深入研究，通过对比煤岩动态失稳的声发射(Acoustic Emission, AE)实验结果与现场测试数据，为分析和理解这一复杂问题提供了新的视角。 声发射技术是一种无损检测方法，能实时监测煤岩体内部微裂纹的形成和发展，对于预测动力失稳具有重要意义。在5号煤层的开采过程中，AE信号的变化可以反映出煤岩体应力状态的变化和破坏过程，有助于识别潜在的安全风险。通过对AE事件的频率、能量和持续时间等参数的分析，研究人员可以识别出煤岩稳定性变化的关键阶段，从而提前采取预防措施。 论文中，作者可能详细讨论了以下几点： 1. AE实验的设计与实施，包括传感器布置、数据采集和处理方法。 2. 分析了不同开采阶段AE活动与煤岩应力状态的关系，以及与动态失稳的相关性。 3. 对比了实验结果与现场监测数据，验证了AE技术在动力失稳预测中的有效性。 4. 提出了基于AE数据的动力失稳判别准则和预警模型。 5. 针对深埋、陡倾斜和超厚煤层的特性，讨论了针对性的采矿技术和安全策略。 此外，本研究的成果对于改进深部煤层开采的安全管理、优化开采工艺以及防止矿山灾害具有重要的理论和实践价值。通过这样的科学研究，可以提高矿井的生产安全性，减少由于动力失稳引发的事故，保障矿工的生命安全和煤炭资源的可持续开发。