【技术实现步骤摘要】
本申请涉及煤矿工作面应力场监测领域,尤其涉及一种深部煤矿工作面应力场反演分析方法。
技术介绍
1、经过多年开发,我国煤炭开采逐渐向深部延伸。随着深度的增加,深部矿区普遍赋存高应力。历经多次地质作用,深部巷道围岩普遍软弱破碎。高应力与围岩软弱破碎矛盾突出,致使深部煤炭资源开采时极易发生矿震频发与顶板灾害,严重阻碍煤炭资源开采与智能化推进。
2、通过对深部巷道工作面应力状态的测试,可以获得工作面的应力状态,及时调整支护强度和推进速度,以保证煤炭资源的安全高效开采。目前的应力测试方法主要包括水压致裂法、应力解除法和流变应力恢复法。而这些应力测试方法多以点测量为主,难以全面反映工作面的三维应力状态。
3、在顺槽巷道开拓及工作面推进过程中会人为(放炮)或自然(矿震)产生震动波,通过布置接收装置采集这些震动波,而不同围岩状态中的震动波传播速度存在差异,凭此可以对工作面煤壁状态进行反演。进一步通过对每个微震事件的震源机制进行分析,基于阻尼应力反演方法可以得到工作面的三维应力状态。虽然通过反演计算得到较为全面的工作面应力状态,但
...【技术保护点】
1.一种深部煤矿工作面应力场反演分析方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述深部煤矿工作面应力场反演分析方法中,其特征在于,所述S1中离散应力测试采用流变应力恢复法,使用六向压力传感器对工作面应力绝对值进行监测。
3.根据权利要求2所述深部煤矿工作面应力场反演分析方法中,其特征在于,所述S1中离散应力测点布置于顺槽巷道煤壁工作面一侧,测孔水平间距200m,测孔深度依次为0.75、0.5、0.25倍工作面宽度,测孔孔径不小于110mm;当遭遇特殊地质构造时,在特殊地质构造周围布置额外应力测点。
4.根据权利要求1所述深
...【技术特征摘要】
1.一种深部煤矿工作面应力场反演分析方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述深部煤矿工作面应力场反演分析方法中,其特征在于,所述s1中离散应力测试采用流变应力恢复法,使用六向压力传感器对工作面应力绝对值进行监测。
3.根据权利要求2所述深部煤矿工作面应力场反演分析方法中,其特征在于,所述s1中离散应力测点布置于顺槽巷道煤壁工作面一侧,测孔水平间距200m,测孔深度依次为0.75、0.5、0.25倍工作面宽度,测孔孔径不小于110mm;当遭遇特殊地质构造时,在特殊地质构造周围布置额外应力测点。
4.根据权利要求1所述深部煤矿工作面应力场反演分析方法,其特征在于,所述s2中,主动光纤震动传感探头间距10m,主动波激发点间距8m,采集未开拓巷道掘进时主动激发的微震波速数据。
5.根据权利要求4所述深部煤矿工作面应力场反演分析方法,其特征在于,通过采集主动激发的微震波速数据对并以流变应力恢复法测得的工作面绝对应力值作为边界条件对工作面静态应力场进行反演分析,获得应力场初始应力分布情况。
6.根据权利要求5所述深部煤矿工作面应力场反演分析方法,其特征在于,对震动接收点接收到的震动波形进行预处理及初至拾取,随后建立初始速度模型,反演三维速...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘滨,康永水,朱元广,王升,刘学伟,周原,刘泉声,
申请(专利权)人:中国科学院武汉岩土力学研究所,
类型:发明
国别省市:
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