导读:本文包含了微震前兆论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:近直立煤层,冲击地压,微震监测,时空演化
微震前兆论文文献综述
赵志鹏,闫瑞兵,刘昆轮[1](2019)在《近直立煤层冲击地压微震监测前兆信息规律研究》一文中研究指出以乌东煤矿近直立煤层+450水平B3+6综放面为工程背景,对冲击地压发生前的微震事件时空演化规律展开研究,旨在识别近直立煤层冲击地压前兆信息,建立了反映煤岩体能量释放异常程度的微震能量和频次偏差值指标,分析了冲击地压发生前微震能量、频次、偏差值及空间分布的演化规律。结果表明:冲击地压发生前,每日微震累计能量会剧烈波动并下降到一个较低值,微震频次则出现急升急降的变化,微震能量偏差值往往出现较高值,该值一般大于20,微震频次偏差值会经历一个峰值,该峰值大于0. 8;微震事件在空间上向回采工作面集中,且大能量事件增多。研究结果对B3+6综放面及类似近直立煤层的冲击地压监测预警具有一定的借鉴意义。(本文来源于《煤炭工程》期刊2019年11期)
王欣欣,于师建[2](2019)在《基于小波分析的冲击地压微震前兆信号研究》一文中研究指出采集某煤矿1300工作面冲击地压发生前后的微震信号,进行时序特征分析,并采用db5作为小波基函数对微震信号进行5层分解,得到各层子频带的频谱特征和能量百分比。分析结果表明:冲击地压发生前,微震次数和能量呈现先增加后减少再增加的趋势;冲击地压发生前1h出现了前兆信号,能量主要分布在62.5~250Hz的中高频段,能量百分比达到55%;冲击地压发生时,波形起伏明显,振幅明显增大,低频信号占主要成分,能量主要集中在0~62.5Hz的低频段,且占总能量的70%左右。得出冲击地压前兆:振幅增加,微震主频明显降低,频带由高频向低频发展,且前震发生的时间越靠近主震,低频信号越多,低频信号所占的能量百分比也越大。因此,可将微震主频急剧降低、振幅明显升高、低频信号能量百分比增加作为冲击地压前兆的主要特征,结合每日微震次数和能量变化趋势进行冲击地压预测。(本文来源于《工矿自动化》期刊2019年09期)
朱权洁,张尔辉,李青松,马曙,李绍泉[3](2018)在《掘进工作面瓦斯异常涌出的微震前兆特征分析与验证》一文中研究指出为了探索煤与瓦斯突出的微震监测可行性,在贵州某矿11112掘进工作面开展了巷道掘进过程中瓦斯异常涌出的微震响应规律研究,寻求了微震、声发射、电磁辐射叁者与敏感指标瓦斯浓度之间的内在关联特征。通过分析煤与瓦斯突出的微震监测预警机制,结合该掘进工作面的实测数据进行统计分析,得到如下结论:(1)微震技术内因(瓦斯压力)、外因(地应力等)的联合监测机制是瓦斯突出预警的前提和基础;(2)瓦斯异常涌出是煤与瓦斯突出的直接征兆,瓦斯涌出变化伴随有较明显的微震响应;(3)微震的震动频次、能量(震级)、分布规律等指标与瓦斯异常涌出之间存在关联规律;(4)以掘进工作面瓦斯涌出异常为参照,对比验证了震、声、电参量与瓦斯数据的内在联系。本文研究初步探索了基于微震监测的煤与瓦斯突出前兆特征挖掘及预警方法,对煤与瓦斯突出灾害的监测预警具有一定参考意义。(本文来源于《华北科技学院学报》期刊2018年05期)
朱南南[4](2018)在《煤与瓦斯突出的微震前兆特征与预警模型研究》一文中研究指出微震监测技术作为动态预测最具前途的方法之一,其预警突出仍然停留在探索阶段。为了研究微震监测技术预测煤与瓦斯突出的可行性和预警方法,本文采用实验室试验、数值模拟、理论分析和现场试验相结合的方法,研究了不同类型突出煤体变形破坏过程的声发射演化特征;探讨了四种典型突出危险的微震前兆特性;基于前人现场监测数据,揭示了现场煤与瓦斯突出(危险)的微震前兆特征,并提出了综合突出危险预警模型;且在阳煤集团新元煤矿开展了微震监测预警突出的工业化试验研究,取得以下研究成果:(1)实验室试验研究了不同类型突出煤体变形破坏过程的声发射演化特征,得出了加载应力和煤体力学性质对声发射的影响规律:原煤声发射参数与应力之间总体上呈正相关关系,而型煤声发射参数的演化分为两个阶段,峰前的平静期和峰后的爆发期,其破坏的声发射参数具有突增性;原煤声发射参数的均值和峰值均远大于型煤的声发射参数对应值。(2)基于声发射的实验结论和前人的研究成果,数值模拟定性分析了四种典型的掘进工作面突出危险的微震前兆特征:煤巷掘进遇区域构造煤和煤巷掘进遇软分层时,微震信号演化经历了叁个阶段,安全期、前震期和平静期;而石门揭煤和煤巷掘进遇断层时,微震强度总体上呈逐渐增大的趋势。(3)基于四种典型突出危险的微震前兆特征,并结合现场煤与瓦斯突出(危险)的微震前兆特性,建立综合突出危险预警模型:该模型包含叁条判据,第一条判识预警指标的高值异常;第二条判识预警指标的相对变化率的高值异常;第叁条判识预警指标的卡方值的高值异常。且通过实例验证了预警模型的准确性、有效性和实用性。(4)微震监测技术的工程应用验证了综合突出危险预警模型的准确性和有效性:在突出危险区,微震预警指标及其卡方值数值较大且多次超过预警临界值;另外,瓦斯涌出量和日常预测预报结果也相对较大,且伴随有突出动力现象。(本文来源于《煤炭科学研究总院》期刊2018-05-15)
朱南南,张浪,舒龙勇,范喜生[5](2018)在《煤与瓦斯突出的微震前兆特性试验研究与预警案例分析》一文中研究指出为研究煤与瓦斯突出的微震前兆特征,对关键结构体模型进行优化,基于优化的突出物理模型,借助COMSOL Multiphysics构建出煤体力学性质空间渐变的叁维模型,首先分析巷道掘进前后原岩应力和采动应力的分布及演化规律;然后分别分析地应力、瓦斯压力和煤体力学性质对煤体破裂过程声发射响应的影响规律;进而根据突出危险区域附近的煤体分布、瓦斯赋存和巷道掘进过程采动应力的演化特征,叁方面综合分析煤与瓦斯突出之前微震信号的演化规律。研究结果表明:煤体力学性质剧烈变化部位伴随着局部的高应力区和低应力区以及较大梯度的应力分布,且原岩应力峰值和谷值分别位于硬煤和软煤的边界面处;在由硬煤区向软煤区边界方向掘进过程中,采动应力峰值演化经历了3个阶段,正常期、高值期和低值期。突出原煤和型煤常规叁轴加载破坏过程中声发射参数与加载应力总体上均呈正相关关系,且在裂纹的非稳定发展阶段,声发射参数快速增大并达到最大值;另外,硬煤和构造软煤相比不仅具有较高的煤体强度,还伴随着较大的声发射强度。煤巷掘进遇区域构造煤突出之前微震信号演化经历3个阶段,安全期、前震期和平静期,且随着软煤渐变梯度的逐渐减小,前震峰值逐渐减小,平静期逐渐增大,煤与瓦斯突出的微震前兆特征逐渐变得模糊,突出的突发性增强;而石门揭煤突出之前没有平静期的出现,前震直接发展成主震。(本文来源于《岩石力学与工程学报》期刊2018年06期)
向鹏,苏晓波,纪洪广,蒋华,裴峰[6](2018)在《高构造应力下冲击地压微震时空特征与前兆》一文中研究指出针对煤矿冲击地压的预测难题,利用微震监测数据,对华亭煤田250105工作面回采过程中微震事件能量与频次关系、空间分布特征进行分析,探讨该工作面冲击地压机制及前兆特征。研究表明:250105工作面冲击地压分布在工作面超前220 m范围内煤层和底板,在沿采空区煤柱侧分布较多,主要是由高水平构造应力与工作面超前支承压力和残余支承压力迭加引起坚硬煤层或底板破断所致。冲击地压前微震能量和频次存在着"峰值-降低-升高-冲击"的模式,对微震点空间分布进行主成分分析发现第一主分量与工作面推进方向一致,第一主分量方差贡献率大幅下降并低于55%可视为冲击地压发生前兆之一。(本文来源于《煤矿安全》期刊2018年02期)
程关文[7](2017)在《煤矿突水的微破裂前兆信息微震监测技术研究》一文中研究指出开展华北石炭二迭纪煤田的薄层灰岩水和厚层灰岩水的水害防治研究工作对于我国煤矿安全、经济、高效生产具有重要意义。从矿山岩体力学的角度来看,现阶段华北石炭二迭纪煤田的薄层灰岩水和厚层灰岩水的水害防治工作的难点主要体现在叁个方面:第一,在采矿引起扰动应力场和水压力作用下,导水通道的识别与形成过程研究;第二,在采矿引起扰动应力场和水压力作用下,底板破坏层位及破坏深度的确定;第叁,在采矿引起扰动应力场和水压力作用下,顶板破坏层位及导水裂隙带高度的确定。矿井突水是矿山开采过程中的应力场扰动所诱发的微破裂萌生、发展、贯通等岩石破裂过程失稳的结果。基于“微破裂前兆是突水等矿山动力灾害的共性特征”的学术思想,以陕西陕煤澄合矿业有限公司董家河煤矿22517工作面为依托,在原有水流量、水温及水压等信息监测的基础上,从开采应力扰动诱发微破裂导致地质环境劣化的煤矿突水灾害本质出发,以微震监测技术为手段,以突水灾害孕育的内在动因和前兆规律研究为核心,以形成基于微震监测的煤矿突水危险性动态预测预报方法为目标,开展底板破坏程度和突水通道的“动态”破裂失稳过程和活化规律的前兆微震信息的研究工作,开展了以下工作:(1)基于关键层是顶板两个分带的分界线学术思想,通过分析微震事件数和能量沿垂直方向分布规律,建立基于微震监测煤矿顶板沿垂直方向分带方法。根据此方法,可以有效确定顶板岩体导水裂隙带的发育高度。在“横叁区”的基础上,考虑煤壁支撑影响区的影响范围,改进煤层顶板岩体沿水平方向上分带模型,将工作面附近的围岩沿水平方向分为4个分带——原岩应力区、煤壁支撑影响区、岩层离层区和岩层重新压实区。在改进水平分带模型的基础上,通过分析微震事的产生规律与应力状态之间的关系,建立煤矿顶板微震事件沿水平方向分带模型,将整个工作面分为叁个区域——微震事件平静区、工作面影响微震事件产生区和历史微震事件产生区。基于改进水平分带模型与矿山开采沉陷学之间关系,建立基于微震监测确定岩层移动角的方法。(2)研究微震监测结果与底板破坏层位(强度关键层)、底板破坏深度叁者之间的相互关系,发现绝大部分底板微震事件分布于底板破坏层位(底板强度关键层)上方,底板破坏层位的深度即为底板破坏深度。在此基础上,建立底板微震监测结果与工作面地质钻孔柱状图相结合的煤矿底板破坏深度确定方法。分析底板微震事件能量密度云图与底板涌水量之间的关系,可以实现对工作面底板导水通道的定位,揭示煤层采动条件下导水通道的孕育、发展和贯通过程,为底板防治水提供依据。(3)微震监测技术是超前探测隐性断层的一种有效手段,采用微震监测技术能够提前200m探测捕捉由于扰动影响造成的隐性断层产生活化产生的微破裂信号。通过分析这些信号的时空分布特征,可以超前识别隐性断层的存在,因此可以将微震监测技术作为一种被动物探手段。基于上述结论,提出了基于微震监测的隐性断层超前探测方法。通过分析隐性断层活化引起微震事件的时间、空间和能量分布规律及其与工作面的空间位置的相互关系,可以确定隐性断层的活化阶段。通过分析隐性断层活化引起微震事件的震源机制,可以确定隐性断层的部分参数。在此基础上,建了微震事件的震源机制分析与地质分析相结合的隐性断层参数确定方法。(4)在分析双轴压缩试验声发射试验结果的基础上,引入微震事件的双峰模型,研究煤矿岩体结构稳定性与微震事件的双峰模型之间的相互关系,发现通过分析岩体产生高能量微震事件和低能量微震事件的相对关系可以评价岩体结构稳定性,从而建立基于微震释放能量的煤矿底板突水危险性区域评价方法。在此基础上,建立基于微震监测的煤矿底板突水危险性预测预报方法,即采用基于微震释放能量的煤矿底板突水危险性区域评价方法和突水系数方法,对煤矿底板突水危险性进行区域评价。结合工作面底板能量密度集中区和工作面底板突水系数,从而确定底板突水危险区。采用视应力和视体积法、Gutenberg-Richterb值法对煤矿底板突水危险区进行局部和动态评价,从而实现对底板突水危险区形成导水通道过程进行预测预报。基于上述工作,可以得到以下结论:(1)通过分析微震监测结果,可以有效确定导水裂隙带高度和工作面的超前影响范围。在此基础上,建立基于微震监测技术的导水裂隙带高度和岩层移动角确定方法。(2)通过分析微震监测结果,可以确定导水底板破坏深度和底板导水通道。在此基础上,建立基于微震监测的底板破坏深度和底板导水通道的确定方法。(3)将微震监测技术作为一种被动物探手段,可以超前识别隐性断层的存在。通过分析隐性断层活化引起微震事件的震源机制,可以确定隐性断层的断层部分参数。在此基础上,建立基于微震监测的隐性断层超前识别方法。(4)建立微震监测的煤矿底板突水危险性预测预报方法。(本文来源于《大连理工大学》期刊2017-05-10)
李孝波,王联合,付田田,卢浩,焦彪[8](2015)在《煤柱宽度变化区微震监测冲击矿压前兆信息分析》一文中研究指出论文以某矿2102工作面回风巷为研究对象,统计分析其掘进过程中过煤柱宽度变化区的微震监测数据,研究矿震参量变化规律、分析强矿震前兆信息,并提出煤柱宽度变化区冲击矿压防治措施,取得了良好的控制效果,保障了掘进面过煤柱变化区的安全生产。(本文来源于《第十届全国采矿学术会议论文集——专题二:安全技术及工程》期刊2015-09-09)
邱涛,贾瑞生,吴春芳[9](2015)在《基于流形学习理论的冲击地压微震前兆辨识方法》一文中研究指出针对微震信号的非线性、复杂性等特点,提出一种基于等距特征映射(Isometric feature mapping)和支持向量机(Support vector machine)相结合的微震前兆辨识方法。利用ISOMAP把数据从高维空间投影到低维空间而不改变数据内在属性的特点,对高维的微震信号进行降维,以发现嵌入在高维数据空间中的低维流形结构,作为冲击矿压灾变的最优敏感特征,采用Gauss核函数支持向量机作为分类器进行监测预警。实验结果表明,该方法可有效实现冲击地压微震前兆辨识。(本文来源于《软件导刊》期刊2015年06期)
杨作林[10](2015)在《微震信号识别与地压灾害微震前兆规律研究》一文中研究指出漂塘钨矿是一个构造应力型矿山,受区域性断层、开采不平衡和大范围采空区的影响,矿山地压问题较为突出,采场片帮、冒落、顶底板变形破裂等地压事故时有发生,因此,对矿区地压灾害的监测和预测成为矿山安全工作的重点。本文依托漂塘钨矿地压微震监测应用技术研究项目,对微震信号识别、微震活动规律和基于多参数的地压灾害预测进行了研究,主要的研究内容和结果如下:(1)对矿山开采现状、采空区分布情况和地压活动主要集中区域进行调查,综合考虑这些因素后,完成了漂塘微震地压监测系统的构建,实现了对全矿区全天、实时的监测。并通过人工爆破实验对系统定位精度进行校检,实现在系统设计的定位精度要求。(2)总结了漂塘井下各类波形信号的特点,有助于对微震信号的人工识别。针对大爆破事件波形与大震级微震事件波形十分相似的问题,利用频谱分析和小波信号突变检测等识别方法,取得了较好的识别效果,结果表明,大震级微震信号的主频域0~120Hz内都有分布,主要集中于30~50Hz内,而单段大爆破信号主频域分布于0~30HZ的低频区域,特别是集中在0~10Hz,从其频谱特征可以很好的对这两种信号进行识别。且能通过对比它们突变点的特征来辨识这两种信号。(3)通过对矿区整体微震活动时空分布特征,圈定出了地压事故聚集成核区域并进行重点分析。研究了成核区域微震事件数、微震能量释放量、能量指数、视体积、施密特数、b值和视应力等地震学参数的变化规律,微震参数的变化规律可作为预测地压灾害的前兆特征。利用傅立叶变换从频谱的角度来分析前兆和主震信号波形特征,并结合小波包分析微震前兆和主震信号在不同频带上的能量分布,通过地压灾害微震前震与主震的频谱和能量在频带上的特征对地压灾害进行预测,从而为地压灾害的预测提供一种新的思路。(4)以线性加权和法为计算模型,同时利用层次分析法对计算模型各预测参数的权值进行计算,建立了一套基于多参数的地压灾害预测体系,并通过预测模型对地压活动剧烈区域进行预测分析,结果表明,预测模型能较好的实现对地压灾害的预测。(本文来源于《江西理工大学》期刊2015-06-01)
微震前兆论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
采集某煤矿1300工作面冲击地压发生前后的微震信号,进行时序特征分析,并采用db5作为小波基函数对微震信号进行5层分解,得到各层子频带的频谱特征和能量百分比。分析结果表明:冲击地压发生前,微震次数和能量呈现先增加后减少再增加的趋势;冲击地压发生前1h出现了前兆信号,能量主要分布在62.5~250Hz的中高频段,能量百分比达到55%;冲击地压发生时,波形起伏明显,振幅明显增大,低频信号占主要成分,能量主要集中在0~62.5Hz的低频段,且占总能量的70%左右。得出冲击地压前兆:振幅增加,微震主频明显降低,频带由高频向低频发展,且前震发生的时间越靠近主震,低频信号越多,低频信号所占的能量百分比也越大。因此,可将微震主频急剧降低、振幅明显升高、低频信号能量百分比增加作为冲击地压前兆的主要特征,结合每日微震次数和能量变化趋势进行冲击地压预测。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
微震前兆论文参考文献
[1].赵志鹏,闫瑞兵,刘昆轮.近直立煤层冲击地压微震监测前兆信息规律研究[J].煤炭工程.2019
[2].王欣欣,于师建.基于小波分析的冲击地压微震前兆信号研究[J].工矿自动化.2019
[3].朱权洁,张尔辉,李青松,马曙,李绍泉.掘进工作面瓦斯异常涌出的微震前兆特征分析与验证[J].华北科技学院学报.2018
[4].朱南南.煤与瓦斯突出的微震前兆特征与预警模型研究[D].煤炭科学研究总院.2018
[5].朱南南,张浪,舒龙勇,范喜生.煤与瓦斯突出的微震前兆特性试验研究与预警案例分析[J].岩石力学与工程学报.2018
[6].向鹏,苏晓波,纪洪广,蒋华,裴峰.高构造应力下冲击地压微震时空特征与前兆[J].煤矿安全.2018
[7].程关文.煤矿突水的微破裂前兆信息微震监测技术研究[D].大连理工大学.2017
[8].李孝波,王联合,付田田,卢浩,焦彪.煤柱宽度变化区微震监测冲击矿压前兆信息分析[C].第十届全国采矿学术会议论文集——专题二:安全技术及工程.2015
[9].邱涛,贾瑞生,吴春芳.基于流形学习理论的冲击地压微震前兆辨识方法[J].软件导刊.2015
[10].杨作林.微震信号识别与地压灾害微震前兆规律研究[D].江西理工大学.2015