一种典型的煤岩冲击破坏的微震前兆模式

摘要：

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.

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

所属期刊栏目：38

分类号：TD712;X43;X915.5(矿山安全与劳动保护)

资助基金：国家自然科学基金;山东省自然科学基金

在线出版日期：2023-03-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：200-205