一种典型的煤岩冲击破坏的微震前兆模式

刘泉伸; 王普; 丁希阳; 柳研青; 张中腾; 陈文韬

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一种典型的煤岩冲击破坏的微震前兆模式

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基于跃进煤矿23130工作面硬顶板破裂诱发的强岩爆灾害的微震监测结果,发现了典型的煤岩岩爆破坏的MS效应规律,即“前兆冲击-静期-主震”模式。通过小波去噪和傅里叶变换,详细揭示了岩爆不同阶段的MS频谱演化规律。研究结果表明:岩爆破坏前,前兆MS信号的优势频率开始下降,中心频率小于25 Hz;频谱分布呈单峰型,振幅较大。静期MS信号幅值突然减小,同时大量微裂缝压裂产生的高频分量开始明显增加,频谱分布呈现多峰型;这一阶段被称为静储能阶段,大量的弹性应变能开始在煤岩材料中积累。当煤岩材料中累积的总弹性能达到极限储存能时,触发岩爆,且主震信号的中心频率小于10Hz,同时振幅达到峰值,通过煤岩组合试样变形,断裂和岩爆破坏的MS效应实验,验证了岩爆现场实测结论,该研究结论为利用MS监测系统进行岩爆危险性评价和预警提供了有益的尝试。

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来源
《灾害学》 |2023年第1期|200-205|共6页
作者
刘泉伸; 王普; 丁希阳; 柳研青; 张中腾; 陈文韬;
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作者单位

山东科技大学资源学院;

汶上义桥煤矿有限责任公司;

兖矿能源公司鲍店煤矿;

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正文语种 chi
中图分类矿井瓦斯;自然灾害及其防治;
关键词
煤岩冲击; 岩爆; 前兆效应; 前震-静周期-主震; 频谱演化; 煤矿;

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