一种陷落柱破碎带突水演化过程模拟监测系统及方法技术方案

技术编号:45087629 阅读:29 留言:0更新日期:2025-04-25 18:24
本发明专利技术公开了一种陷落柱破碎带突水演化过程模拟监测系统及方法。本发明专利技术通过相似模拟试验的手段,通过相似模拟材料、应力水压加载系统来还原现场工程环境,岩体破裂的过程中会有弹性波的释放,水的存在会使整体区域有明显的电阻率降低,放热材料和彩色标记物遇水时有温度升高和彩色物扩散现象,这四种监测方式具有极高的敏感性和可视化性,还原了岩体的破裂和导水过程中声‑电‑热‑色特征演变规律。相比传统监测手段,具有更高的可靠性,促进深部受陷落柱水威胁的煤炭资源高效安全开采。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于矿井安全监测具体领域,具体涉及到一种陷落柱破碎带突水演化过程精准监测方法。


技术介绍

1、在受陷落柱突水威胁的深部矿井开采,突水具有隐蔽性、滞后性、强致灾性,精准预测突水特征的难度加大,陷落柱破碎带内部的突水通道并非瞬时产生,而是渐进孕育过程,掌握其灾变关键临界点并采取行之有效的治理措施可有效防止水害发生。

2、现阶段,煤矿突水事故防治更倾向于回采前的隐患探查,鉴于回采过程中动态发育的导水通道尚缺乏行之有效的探查手段,可对陷落柱活化渐进灾变过程中裂隙和水的位置实行在线监测,实现矿井突水灾害预测与防治智能化、可视化。

3、为解放大量受陷落柱突水威胁的煤炭资源,必须从现场水文地质条件出发并采取行之有效的监测手段,有效做到工作面开采前地质勘探和灾害预测。但煤层深部开采现场水文地质条件复杂,监测方案施工困难、成本高、危险性系数大,难以开展系统性现场陷落柱突水演化过程监测感知研究。室内试验根据工程实际背景和相似比原理一定程度上可模拟现场原位条件,成为研究矿井冲击地压、突水等地下工程动力灾害问题的有效研究手段。


<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种陷落柱破碎带突水演化过程模拟监测系统,其特征在于,所述系统包括模拟装置和监测系统;

2.根据权利要求1所述的陷落柱破碎带突水演化过程模拟监测系统,其特征在于,所述彩色标记物选择彩色墨水。

3.根据权利要求1所述的陷落柱破碎带突水演化过程模拟监测系统,其特征在于,所述遇水放热材料选择氧化钙。

4.一种陷落柱破碎带突水演化过程模拟监测方法,其特征在于,采用权利要求1所述系统对待监测区域进行模拟监测,方法包括:

5.根据权利要求4所述的陷落柱破碎带突水演化过程模拟监测方法,其特征在于,人工模拟开采时,为减少边界效应,在煤层20厘米处进行开...

【技术特征摘要】

1.一种陷落柱破碎带突水演化过程模拟监测系统,其特征在于,所述系统包括模拟装置和监测系统;

2.根据权利要求1所述的陷落柱破碎带突水演化过程模拟监测系统,其特征在于,所述彩色标记物选择彩色墨水。

3.根据权利要求1所述的陷落柱破碎带突水演化过程模拟监测系统,其特征在于,所述遇水放热材料选择氧化钙。

...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙文斌张文忠宁殿艳杨辉李宇翔张晓波马荷雯赵金海宁玉帅王瑞源陈其勇
申请(专利权)人:中煤科工西安研究院集团有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1