第六章頂板災(zāi)害防治技術(shù)
第二節(jié)頂板災(zāi)害防治技術(shù)
考點三：沖擊地壓(巖爆)防治技術(shù)(考頻 3 次)
(三)沖擊地壓的預測預報技術(shù)
沖擊地壓的預測預報是沖擊地壓防治工作的基礎(chǔ)。目前，沖擊地壓的預測主要圍繞沖擊地壓發(fā)生的強度條件和能量條件進行。通過對煤(巖)體中應(yīng)力高低、分布狀態(tài)及能量積聚和轉(zhuǎn)化的監(jiān)測，在時空上判斷煤(巖)體破壞形式、規(guī)模和釋放能量的大小，進行沖擊地壓的預測。
沖擊地壓預測的方法有區(qū)域危險性預測和局部危險性預測兩種。區(qū)域危險性預測與局部危險性預測可根據(jù)地質(zhì)與開采技術(shù)條件等，優(yōu)先采用綜合指數(shù)法確定沖擊危險性。
1.綜合指數(shù)法
綜合指數(shù)法就是在分析各種采礦地質(zhì)影響沖擊地壓發(fā)生因素的基礎(chǔ)上，確定各種因素的影響權(quán)重，綜合分析以進行沖擊地壓危險性預測。該方法用于沖擊地壓危險程度分析與早期預警。
2.鉆屑法
鉆屑法是通過在煤層中打直徑 42-50mm 的鉆孔，根據(jù)排出的煤粉量及其變化規(guī)律和有關(guān)動力效應(yīng)鑒別沖擊危險的一種方法。該方法為局部監(jiān)測方法，其基礎(chǔ)理論是鉆出煤粉量與煤體應(yīng)力狀態(tài)具有定量的關(guān)系。當單位長度的排粉率增大或超過標定值時，表示應(yīng)力集中程度增加和沖擊危險性提高。鉆屑法的檢測指標包括鉆屑量、深度和動力效應(yīng)。
鉆屑法的優(yōu)缺點是：操作方便、直接，便于現(xiàn)場施工人員掌握，但工作量大，占用人員多，進度慢，對生產(chǎn)活動影響較大;使用時不能以一個孔的指標確定危險區(qū)域，應(yīng)該有一個連續(xù)的檢測長度。
3.微震法
煤巖體在受力變形和破壞過程中會發(fā)生破裂震動，傳出震波或聲波，當震波或聲波的強度和頻率達到一定數(shù)值時，會出現(xiàn)煤巖體的突然破壞，發(fā)生沖擊地壓。微震法利用安設(shè)在煤巖體內(nèi)的探測儀器接收、放大并記錄采礦震動的能量，確定和分析震動的方向以及對震中定位來評價和預測沖擊地壓。該方法是一種區(qū)域性監(jiān)測和預測預報的方法。
4.聲發(fā)射(地音)法
采礦活動引發(fā)的動力現(xiàn)象分為兩種：強烈的，屬于采礦地震的范疇;較弱的，如聲響、振動、卸壓等則為采礦地音，也稱為巖石的聲發(fā)射。
聲發(fā)射法是在監(jiān)測區(qū)內(nèi)布置地音探頭，由監(jiān)測裝置連續(xù)自動采集地音信號，經(jīng)實時處理加工成報告、圖表。通過對數(shù)據(jù)進行整理分析，并判斷監(jiān)測區(qū)域的沖擊危險程度。
采礦聲發(fā)射法主要用來確定正在掘進的巷道或正在開采的采煤工作面的沖擊地壓危險，即確定采礦巷道或煤層部分的沖擊地壓危險狀態(tài)，連續(xù)監(jiān)測沖擊地壓危險狀態(tài)的變化，沖擊礦壓防治措施的評價及其效果的控制。
一般情況下，地音活動集中在采區(qū)某一位置，且地音事件的強度逐漸增加時，預示著沖擊地壓危險性性增大。
5.電磁輻射法
煤巖在載荷作用下變形破裂時，將會產(chǎn)生電磁輻射現(xiàn)象。電磁輻射是煤體等非均質(zhì)材料在受載情況下發(fā)生變形及破裂的結(jié)果，是由煤體各部分的非均勻變速變形引起的電荷遷移和裂紋擴展過程中形成的帶電粒子變速運動而形成的。煤體中應(yīng)力越高，變形破裂過程越強烈，電磁輻射信號越強。
該方法是局部監(jiān)測和預測方法。通過監(jiān)測煤巖體的電磁輻射脈沖數(shù)及其幅值的變化，進行沖擊地壓危險性的預測。電磁輻射與聲發(fā)射間具有很好的相關(guān)性。
隨著對沖擊地壓(巖爆)防治技術(shù)的深入學習與掌握，考生們將在中級注安《煤礦安全》的考試中自信從容。中科建安將持續(xù)陪伴在每一位考生的備考路上，助力大家順利跨越這道難關(guān)，邁向成功的彼岸。
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