矿震

摘要： 为研究巨厚覆岩对厚煤层协调分层开采工作面的影响,以孟加拉国Barapukuria煤矿1310工作面为研究对象,对工作面一、二、三分层回采区域的矿震活动规律进行了研究。结果表明:1310工作面一分层回采区域巨厚覆岩在剖面上为“T”型结构,在平面上为“矩形”块段垮落,对工作面的影响特征为低静载、强动载。根据微震活动分析,从一分层至三分层回采区域内10^(3)J级矿震事件能量、频次占比依次降低,且二分层回采区域的矿震强度、活动性均弱于一分层回采区域,表明巨厚覆岩下,处于下位分层工作面的矿震能量与频次会向低能量事件转移,冲击危险性能够得到有效降低。

摘要： 矿震是冲击地压孕育及诱发的重要影响因素,研究矿震震源破裂机制对完善冲击地压致灾机理至关重要。为有效分析矿震震源破裂机制与震源参量响应特征,基于相对矩张量反演原理提出以震源群为单位反演矿震震源机制,并针对煤矿应用背景构建了反演矩阵,推导了反演所需最低射线数与震源数条件,优化了矿震震源破裂类型判识方法,提高了反演精度与效率,统计分析了褶皱构造区、深埋断层构造区以及高应力大巷煤柱区等3个冲击地压频发区矿震破裂机制与震源参量的响应规律。结果表明:矿震震源参量与破裂机制与其地质构造情况、震源层位以及应力环境等相关。褶皱构造区顶板型强矿震以拉张破裂占主导,煤体中强矿震以剪切破裂占主导,拉张型与剪切型矿震的震源破裂强度与应力调整程度差异较小,而拉张型矿震的扰动规模更大;深埋断层构造区拉张型矿震具有更强的破裂强度,剪切型矿震具有更大的扰动规模;高应力大巷煤柱区矿震震源类型以剪切破裂为主导,煤柱(体)极易在顶底板的夹持下沿应力优势方向发生连续性剪切破坏,剪切型矿震震源参量平均值(除视应力)明显高于拉张型矿震,表明剪切型矿震时冲击危险性显著高于拉张型矿震。不同条件下震源参量与破裂机制响应特征可为强矿震的精准判识和力学机制研究提供参考。

摘要： 针对我国煤矿顶板运动型矿震及诱发灾害频发的现状,采用现场调查、理论分析、现场监测等方法,对顶板运动型矿震及诱发灾害发生机制、预测和工程分类技术进行了研究,得到以下主要结论:(1)基于关键层运动模式将顶板运动型矿震分为关键层断裂型、关键层回转型和关键层滑移型3类矿震,建立了基于“关键层运动状态”的顶板运动型矿震的能量预测模型,分别提出了3类顶板运动型矿震能量的计算方法;(2)基于顶板运动型矿震诱发井下和地面灾害机制,建立了顶板运动型矿震诱发井下冲击地压和地面建筑物震动损害的一体化力学模型和评估方法,为煤矿顶板运动型矿震诱发灾害的预测提供了基础;(3)提出了分类防控、源头减震、吸能抗震协同防控顶板运动型矿震的理念,形成了以低矿震能量、低围岩密度和高抗震能力为基础的煤矿顶板运动型矿震及诱发灾害防控体系,开展了地面直井压裂源头防控顶板运动型矿震的技术试验研究;(4)根据工作面在压裂区开采期间的矿压显现和相似材料模拟试验结果,大范围压裂措施能够降低大能量矿震发生频次,但也可能改变关键层运动模式,甚至增大井下矿压显现强度。

摘要： 研究关键层破断过程对预防矿震和冲击地压具有重要意义。通过对石拉乌素煤矿221上08工作面关键层变形失稳的研究,结果表明当主关键层悬露面积达到极限时,主关键层将发生破断,释放大量弹性变形能。主关键层厚度较大,离地表较近,因此容易在地表处形成强烈动载,引起采空区矿震。

摘要： 采空区遗留煤柱支撑顶板导致厚硬关键层悬顶面积大幅增大,形成的“煤柱-关键层”结构失稳是诱发矿震和冲击地压灾害的主要原因。以新疆硫磺沟煤矿(4-5)06矿震频发工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟、微震监测和现场调研等方法,研究了“采空区遗留煤柱-关键层”组成的覆岩空间结构特征,分析了采空区遗留煤柱应力演化规律和关键层力学结构特性,建立了非对称覆岩空间结构下采空区遗留煤柱应力分布估算模型和倾斜关键层极限跨度计算力学模型,揭示了倾斜厚煤层综放工作面“煤柱-关键层”结构失稳型矿震发生机理:采空区遗留煤柱支撑顶板形成“煤柱-关键层”结构,随着工作面开采范围增大,煤柱应力集中程度不断增加,当煤柱集中应力超过其极限承载能力发生失稳时,悬露关键层长度超过其极限跨度,发生破断失稳并诱发矿震和冲击地压灾害。据此建立了包含遗留煤柱整体失稳冲击倾向性指数和关键层极限跨距的“煤柱-关键层”结构失稳型矿震发生判别准则,并采用数值模拟和微震监测进行了验证。按照“有震无灾”的防治原则,提出了“煤柱-关键层”结构下工作面“减震-防冲”的技术措施,分析了工作面推采速度与大能量微震事件的关系,确立了降低工作面矿震能量和频次的合理推采速度为不超过3 m/d,保障了工作面的安全回采。

摘要： 利用五阳煤矿ARAMISM/E微震监测系统,研究了处于高构造应力区的7607工作面回采期间矿震及冲击显现的时空分布规律,并针对冲击显现规律提出相应的控制手段。结果表明,强矿震大部分发生在A4向斜轴部,向斜轴部冲击动力灾害危险高于其他位置,矿震频次持续上升但能量表现呈下降趋势,可作为预测冲击地压的前兆信息,高构造应力区矿震及冲击显现以构造应力为主导,同时受到回采扰动、多巷煤柱和采空区矿震的叠加影响。工作面低速平稳推进配合超前卸压可有效控制高构造应力区冲击地压显现。

摘要： 为提高矿震监测系统定位精度,减少监测盲区,降低监测成本,基于分布式的思想,提出一种基于手机移动传感网络的矿震定位方法.首先以矿区附近工人及家属等使用的智能手机建立手机移动传感网络,其次对模拟震源点网格化,构建基于标准差的目标函数,提出改进的萤火虫寻优策略,并使用拐点回溯法以及手机移动传感网络排除离散点策略(EDPS)降低定位误差,最后通过矿震模拟实验进行验证.实验结果表明:在手机移动传感网络无到时误差理想情况下,所有模拟震源点都能够准确收敛至震源位置,定位误差小于1 m.但手机相较于检波器到时误差较高,且定位误差与到时误差具有相关性,当手机到时误差为-1.0~1.0 s时,传统算法定位误差为216 m,无法实现高精度定位.通过研究目标函数值与定位误差间的关系,提出并使用拐点回溯法以及EDPS两种优化方法,算法绝对定位误差降低至73 m,当到时误差为-0.2~0.2 s时,绝对定位误差降低至17 m,定位精度提高76.1%.基于手机移动传感网络的矿震群智定位方法,为矿震监测提供了一种新方法,未来可考虑与井下微震系统联合,在节省监测成本、提高定位精度方面具有重要意义.

摘要： 以近期发生采空区矿震的山东某煤矿为研究区,利用DInSAR、SBAS InSAR技术对矿震发生前后、覆盖该矿区的11景C波段Sentinel-1A SAR影像进行处理,获取矿震发生前后的地表形变信息,分析并研究这2种InSAR技术对采空区地表形变的监测能力和矿震预警能力。结果表明:在矿震发生前的1个月左右,2种InSAR技术均探测到矿区地表形变出现异常,由较为平稳的形变过程变成明显下沉,利用DInSAR和SBAS InSAR可以探测煤矿采空区长时间的地表形变过程和形变异常,为矿区采空区地表稳定性分析和矿震预警提供参考。

摘要： 煤矿矿震与冲击地压是煤炭安全稳定开采所面临的关键问题,阐明煤矿矿震与冲击地压的区别和联系是全面深入研究煤矿动力灾害的重要前提。为解决矿震与冲击地压的概念模糊问题,厘清矿震与冲击地压的区别与联系,获取矿震的本真特征,首先提出了矿震的定义与特点,并根据岩体的基本破裂形式对煤矿矿震进行了分类,系统阐述了煤矿矿震与冲击地压在岩体破断空间分布、能量释放与动力现象的位置对应关系、主要动力显现特征、从属关系与防治目标5个方面存在的区别。分析了矿震扰动导致的围岩性能劣化与围岩结构变化对冲击地压的影响,基于矿震扰动荷载应变率阐明了研究矿震诱发冲击地压的理论基础,探明了张拉型矿震与剪切型矿震扰动作用下围岩位移场的分布特征,分析了矿震扰动位移与冲击地压的关系。研究结果表明,震动性是矿震的首要特点,这是区别于冲击地压的首要方面。矿震震动波对采掘空间围岩产生的静载或动载扰动作用,都可能诱发冲击地压。应以叠加原理为理论基础分析矿震静载作用诱发冲击地压,以工程扰动岩石动力学和动静载叠加原理为理论基础分析矿震动载扰动诱发冲击地压。矿震扰动作用方向和强度与煤岩体空间方位具有很强的相关性。

摘要： 为了研究矿震对地面建筑物破坏的影响以及矿震震源所能影响到的范围,本文以老虎台矿83003综放工作面为研究对象,综合应用地震学、地球物理学、统计学、地质动力区划等方法研究矿震对地面建筑物破坏程度的影响及矿震震源影响范围.以83003综放工作面发生过的几次较大矿震为对象进行分析,应用经验公式计算出不同震级、不同烈度的矿震所对应的震中距,为矿震对地面建筑物破坏程度及震源影响范围给出了参考.根据老虎台矿微震监测系统记录到的微震震级和抚顺地震台提供的地震里氏震级,应用数学方法拟合了微震震级与地震里氏震级之间的转换关系.通过现场调查证明了这种方法来预测矿震对地面的影响是可行的,对研究矿震对地面造成的影响有一定的科学参考价值.

摘要： 为监测兖州矿区矿震情况,建立了数字遥测台网,该文叙述了该台网的分布及设备配置、工作机制及运行情况等。

摘要： 兖矿集团鲍店煤矿由于采空区上覆岩层剧烈的大面积破坏引发矿震,造成采空区密闭摧垮、工作面压力异常等动力灾害.该文分析了矿震产生的相关因素,提出了防治矿震灾害的针对性措施,保证了矿井生产的安全.

摘要： 利用兖州鲍店煤矿临时台和地面监测台网监测矿震记录资料,研究矿震发生与各种因素的关系,发现鲍店强矿震发生的根本条件是受活动构造背景的影响,同时工作面的小构造与开采进程相互作用,成为诱发强矿震的中间环节.在强矿震活动高发期,开采工作面周期来压和开采速率变化可能触发矿震的发生.

摘要： 根据鲍店煤矿近年来矿震监测分析，该矿井矿震发生区域与煤层埋深无明显联系，发生频繁矿震的区域煤层埋深最小处约为370m，在一二采区交界的大马厂断层构造附近区域，埋深最大处约为580m，在十采区的10304工作面后部。本文简要介绍了鲍店煤矿矿震的区域分布规律与鲍店煤矿近年在矿震及灾害预防方面的较好作法与经验。

摘要： 本文介绍了抚顺煤矿矿震与瓦斯溢出相关的证据，以及阜新孙家湾矿震与瓦斯溢出相关的证据，阐述了矿震与瓦斯突出相关在地震学中的意义。

摘要： 对中国矿震受区域应力场影响问题,探讨了矿震与固体潮之间的相关性,发现矿震发生与月球固体潮有较好的相关性;探讨了矿震与其附近区域天然地震在时间上的相关性,发现天然地震较矿震具有滞后性;探讨了矿震空间分布规律,发现在平面分布上发生矿震的矿井也属于天然地震的多发地带,而且几乎都分布在构造活动性强的地震带内;在深度分布上,存在着发生矿震的临界深度.矿震的发生受区域应力场的影响,区域应力场是影响矿震发生的重要因素.

摘要： 采用应变损伤模型对圆形洞室矿震的发生进行了解析分析,得到了发生矿震的洞室临界塑性区深度和临界作用力,得出损伤内变量k,k是决定圆形洞室矿震发生的重要参数.

摘要： 本文全面论述了冲击地压、岩爆与矿震现象,对其进行了具体定义,指出三者之间的关系.采用数值计算手段对冲击地压与岩爆现象进行对比分析,指出它们的异同.在此基础上,建议对"冲击地压"、"岩爆"和"矿震"这3个术语区别使用.

摘要： 北京西山地质灾害比较严重。它是实施首都安全战略备受重视的地区之一。为此,人们有理由给它予以高度的关注。京西地质灾害中,矿山地质灾害是重点,主要是由于煤炭开采引发的灾害。矿山地质灾害主要有两种，地面塌陷和矿震。20世纪80年代以来，一些单位和学者对京西地质灾害进行了研究。中国地震台网中心主任潘怀文认为，“当前全球强展连发态势对我国大陆的地震形势没有明确的短期预侧意义，社会公众不要过度担心。”经查实，房山大安山4月19日地震是大安山煤矿采空区顶板岩石垮塌引发的矿震。矿工家属区的居民有震感。震动未造成人员伤亡;未对矿山和周边群众生活造成影响。市地震局表示，此“非天然地展，市民不必担心。随矿业的关停，矿震的活动水平将逐步有所降低。这个趋势将有利于全市的防震、抗震工作的进行。要防因过度开采煤矿而导致村镇整体下沉的恶性事故。为保门城镇的安全，应设专题研究，以加强防震、抗震的措施。在制定中一长远发展规划时，应考虑矿山地质灾害的特殊情况，采取一些有效的举措，使居民消除疑虑，安居乐业。

摘要： 论文主要针对我国煤矿开采引起的矿山地质动力灾害,如冲击地压、矿震、地表塌陷等,结合山东省新汶矿区、辽宁省抚顺矿区、北票矿区的实际情况,分析了导致这些灾害发生的原因及机理,从改变采矿活动等角度阐述了控制这些地质动力灾害的技术途径.

摘要： 本发明提供一种煤矿多层关键层断裂型矿震能量计算与最大矿震预测方法，属于煤矿矿震预测技术领域。该方法首先根据工作面附近的钻孔确定采煤工作面上覆岩层，并进行关键层划分，确定关键层断裂的步距及其它参数；然后根据矿震能量计算公式计算各关键层断裂时产生的能量，并转化成相应的里氏震级，以最大主关键层断裂时产生的矿震作为此工作面生产过程中预测的最大矿震，从而指导矿井实际生产过程中防震减冲措施的制定，实现防治矿震灾害由被动转变为主动的改变。该方法效率高、经济、安全且具有针对性，适用于由多层关键层断裂诱发的矿震。

摘要： 本发明公开了一种降低矿震监测系统数据传输量的方法及矿震监测装置，该方法通过各节点实时监测矿震幅度，当某个节点矿震幅度达到阈值时，形成中断信号；采集中断时刻的时间信息作为震波初至时刻，并通过网络发送给上位机；上位机通过网络以广播方式将震波初至时刻及数传时间区间发送给各监测节点；各监测节点将震波初至时刻前后若干周期的采样数据发送给上位机。基于该方法的矿震监测装置主要包括同步模块、阈值比较器以及主存储器、副存储器和待发数据存储器。当矿震事件发生时，监测装置与上位机才进行监测数据传输，避免了大量无用数据上网，不会因为网络阻塞而丢失数据，同时也避免了某个节点没有感知到矿震而漏报数据的情况发生。

摘要： 本发明提供一种煤矿多层关键层断裂型矿震能量计算与最大矿震预测方法，属于煤矿矿震预测技术领域。该方法首先根据工作面附近的钻孔确定采煤工作面上覆岩层，并进行关键层划分，确定关键层断裂的步距及其它参数；然后根据矿震能量计算公式计算各关键层断裂时产生的能量，并转化成相应的里氏震级，以最大主关键层断裂时产生的矿震作为此工作面生产过程中预测的最大矿震，从而指导矿井实际生产过程中防震减冲措施的制定，实现防治矿震灾害由被动转变为主动的改变。该方法效率高、经济、安全且具有针对性，适用于由多层关键层断裂诱发的矿震。

摘要： 本发明涉及一种矿震综合监测系统及其估算矿震损害范围的方法。现有矿用微震监测系统均采用单一频段检波器，准确度不高。为此，本矿震综合监测系统包括地面监测计算机和多个检波器，检波器包括多个高频检波器、多个中低频检波器和多个中高频检波器，高频检波器均匀设置在掘进巷道内；中低频检波器均匀设置在矿井大巷各处；中高频检波器均匀设置在回采工作面的轨道巷和皮带巷内。本发明矿震综合监测系统科学地为不同的井下环境选择不同的矿震传感器，充分发挥了不同频段的检波器的特点、优点，同时多种检波器感应的数据汇总到同一地面监测电脑上，便于数据比对，综合判断矿震损害。

摘要： 本发明涉及一种降低矿震等级用射孔枪及水压致裂降低矿震等级方法。为克服现有技术的上述缺陷，本发明降低矿震等级用射孔枪包括枪管和射孔弹固定座，所述发射孔及其对应的射孔弹两两相背，相背的射孔弹的轴心线重合，并与所述枪管的轴心线垂直相交，所有发射孔及射孔弹的轴心线均平行分布一个竖直面上。本发明还涉及一种水压致裂降低矿震等级方法。本发明降低矿震等级用射孔枪具有结构简单，使用方便的优点，本发明水压致裂降低矿震等级方法可有效在关键层顶板上劈开多个平行于工作面的水压致裂面，便于工作面经过时，顶板有序垮落，从而有效降低矿震等级。

摘要： 本发明公开了一种降低矿震监测系统数据传输量的方法及矿震监测装置，该方法通过各节点实时监测矿震幅度，当某个节点矿震幅度达到阈值时，形成中断信号；采集中断时刻的时间信息作为震波初至时刻，并通过网络发送给上位机；上位机通过网络以广播方式将震波初至时刻及数传时间区间发送给各监测节点；各监测节点将震波初至时刻前后若干周期的采样数据发送给上位机。基于该方法的矿震监测装置主要包括同步模块、阈值比较器以及主存储器、副存储器和待发数据存储器。当矿震事件发生时，监测装置与上位机才进行监测数据传输，避免了大量无用数据上网，不会因为网络阻塞而丢失数据，同时也避免了某个节点没有感知到矿震而漏报数据的情况发生。

摘要： 一种利用单分量微震探头实现三分量矿震监测的装置，包括锁紧装置，锁紧装置为卡箍形式，所述锁紧装置上转动设置有Y轴转动调节装置，所述Y轴转动调节装置上活动设置有探头安装台，所述探头安装台上设置有地质罗盘与螺纹接头。本发明专利解决了现有技术中，针对单分量微震传感器监测的种种问题，实现了利用单分量微震传感器接收三个方向震动信息的效果，从而可以有效提高矿震位置、能量监测的精度，同时可在单分量传感器难以布局的时候，实现矿震的有效监测，并节省了购买昂贵三分量传感器的费用，在保证监测精度的同时，极大的降低了生产成本，极具市场推广价值。

摘要： 一种矿井微震监测系统用矿震传感器的检验方法及装置，该方法是先确定被检矿震传感器的频率和振动速度检验范围，然后设置信号发生器使振动发生装置生成设定的频率和振动速度的正弦振动；待振动发生装置稳定振动后，分别记录测振仪上至少10个的频率和振动速度数据，并计算被检矿震传感器的平均频率和平均振动速度，最后计算出其频率误差、振动速度误差、频率线性度和振动速度线性度；根据矿震传感器在矿井使用时的精度要求，当同时满足δ

摘要： 本申请涉及煤炭开采安全控制技术领域，特别是涉及一种深部矿井矿震防治与评价方法。所述方法包括：确定深部矿井中由矿震诱发动力显现的危险区域，并获取地质岩层分类特征、震源点与巷道位置之间的距离、深部矿井中由矿震诱发动力显现的临界能量值以及预先存储的影响切顶巷道短臂梁顶板围岩积聚能量的影响因素组合及其对应的巷道关键设计参数，并确定卸压技术；根据切顶卸压巷道围岩能量分析模型中切顶巷道短臂梁顶板的围岩内积聚能量值的各影响因素，建立能量参数设计判据，结合预先存储的影响切顶巷道短臂梁顶板围岩内积聚能量值的影响因素组合及其对应的巷道关键设计参数，输出目标巷道关键支护设计参数和卸压技术，以保证煤矿巷道的安全控制。

摘要： 本发明公开一种矿震定位方法和装置、存储介质，包括：构建无线自组织地震传感器网络；获取无线自组织地震传感器网络中每个节点采集的地震数据信号；根据地震数据信号进行定位计算，得到震源位置。采用本发明的技术方案，实现矿井地震精密定位检测，为矿山开采提供可靠的参考依据。