论文摘要
随着煤矿井工开采深度的不断增加,煤岩体冲击地压灾害事故日益增多,严重威胁着我国煤炭工业的发展,如何对其进行有效地预测预报成为各煤炭科研部门迫切解决的问题。本文在分析目前主要预测方法不足的基础上,提出了采用矿山声发射监测技术对冲击地压进行预测,在实验室和现场试验两个方面展开了研究,并取得了良好的研究成果。首先,论文在煤岩体冲击地压和声发射产生机理的基础上,得到了煤岩体声发射产生的主要途径,分析了煤岩体冲击地压与声发射之间的关系,论证了采用声发射监测技术预测冲击地压的可行性,讨论了声发射传播规律及衰减影响因素,实验研究了煤岩体及常见围岩岩石的声发射信号特征,探讨了声发射信号特征参数。其次,根据声发射信号特征,合理地选择了小波基,采用小波理论,借助于Matlab编程,对实验室原始数据进行了小波变换,得出了煤岩体试件单轴压缩破坏实验声发射变化特征,通过比较选择了合理的阈值去噪法,实现了声发射阈值法去噪,提取出了试件的声发射事件数。最后,利用AEF-1型矿井动力灾害监测系统对辽宁抚顺矿业集团老虎台煤矿83001#二期工作面进行现场试验,对该工作面的噪声进行了分类,测定了声发射监测数据,并对试验期间发生五次冲击地压前后的声发射指标进行统计分析,得到了冲击地压发生前后声发射指标变化曲线及灾变前兆特征,用以预测冲击地压,试验表明:AE监测冲击地压效果良好。