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《山东科技大学》 2010年
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煤岩体破裂的微地震响应特征研究

刘贞刚  
【摘要】:煤岩动力灾害是矿井安全生产的重大隐患,然而,目前采用的接触式预测方法具有明显的局限性。微地震监测方法能够远距离、动态、实时监测煤岩动力灾害的危险性,这种方法正在不断总结、不断完善之中,目前在煤岩体破裂的微地震响应特征方面还有一些理论和实践方面的问题,有待研究解决。 本文分析并总结了煤岩体破裂的微地震监测原理,并针对目前传统监测方法的不足,提出了同时采用微地震特征参数分析和频谱特征分析相结合的监测方法。通过单轴加载破坏实验,发现煤岩体变形破坏过程与其内部原生裂隙的压密、新裂隙的产生、扩展、贯通等演化过程密切相关,其微地震特征参数能较好的反映煤岩体变形破坏和损伤演化特性。通过对采集到的微地震数据进行频谱分析,发现煤岩体受载破坏过程中微地震信号的频谱随载荷及变形破裂过程而发生变化,基本上是随着载荷的增大及变形破裂过程的增强,微地震信号增强,主频增高,信号频率范围变窄,但在峰值时刻,主频出现分裂,频谱变宽且高、低频交叉,煤岩体受载破坏后,微地震主频变低,微地震强度变弱。结合鲁西煤矿具体地质概况,根据实际监测数据对微地震事件进行统计分析,发现微地震事件的能量没有明显一直增强的趋势;微地震事件的主频基本维持在100Hz左右,没有明显的增高趋势,频率范围基本维持在50-200Hz;微地震事件发生点仅在工作面前方有几个点,没有形成煤体破裂前微地震事件的密集区,理论分析与实际监测结果基本一致,取得较好的效果和可信度。研究表明,微地震监测方法可以对采动条件下的煤岩体破裂实现高精度监测。
【学位授予单位】:山东科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:P631.4

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 熊庆国;新型岩体声发射监测仪的研制与应用[J];长江科学院院报;1996年S1期
2 许昭永,梅世蓉,庄灿涛,杨洪沧,包一峰;真三轴压缩时几种岩样微破裂定位的初步结果[J];地震学报;1992年S1期
3 文光才,徐三民;煤矿瓦斯防治技术的新进展[J];矿业安全与环保;2000年01期
4 樊栓保;国内外煤与瓦斯突出预测的新方法[J];矿业安全与环保;2000年05期
5 关杰,刘力强,李忠臣;实验室声发射测量技术在矿山地音监测中的应用[J];阜新矿业学院学报(自然科学版);1994年01期
6 陈枫,孙宗颀,徐纪成;岩石压剪断裂过程中的超声波波谱特性研究[J];工程地质学报;2000年02期
7 汤凤林;;利用声发射研究钻进过程(上)[J];国外地质勘探技术;1995年04期
8 汤凤林;;利用声发射研究钻进过程(下)[J];国外地质勘探技术;1995年05期
9 刘力强;;实验室声发射到时数据定位处理方法[J];华北地震科学;1986年03期
10 徐东强;巷道围岩破坏时的声发射特性[J];金属矿山;2000年03期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 杨永杰;煤岩强度、变形及微震特征的基础试验研究[D];山东科技大学;2006年
2 柯玉军;锚杆检测技术研究及应用[D];兰州大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 康厚清;预测突出的AE声发射信号自适应滤噪方法[D];煤炭科学研究总院;2001年
2 蔡峰;煤巷掘进过程中煤与瓦斯突出机理的研究[D];安徽理工大学;2005年
3 曲均浩;微地震监测煤与瓦斯突出的定位研究[D];山东科技大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 余国锋;薛俊华;;微震监测技术在煤矿动力灾害防治中的应用[J];安徽科技;2010年05期
2 许振浩;李术才;张庆松;刘斌;张霄;葛颜慧;;TSP超前地质预报地震波反射特性研究[J];地下空间与工程学报;2008年04期
3 李建功;邹银辉;刘红;董国伟;;AE声发射在波导器中传播规律的数值模拟[J];地下空间与工程学报;2008年06期
4 魏勤,张迎元,尤建飞;碳化硅颗粒增强铝基复合材料的SiC体积比测定[J];兵器材料科学与工程;2004年06期
5 靳亚鹏,萨殊利,温伟刚;涡流无损检测淬火钢轨踏面硬度的数值分析[J];北方交通大学学报;2001年01期
6 王宏伟;骆红云;韩志远;钟群鹏;;基于声发射非线性模型的损伤状态转变的评估[J];北京航空航天大学学报;2010年10期
7 来兴平;西部矿山大尺度采空区衍生动力灾害控制[J];北京科技大学学报;2004年01期
8 张宏伟,李胜,袁亮,刘永庆;潘一矿煤与瓦斯突出危险性模式识别与概率预测[J];北京科技大学学报;2005年04期
9 杨淑华;张兴民;姜福兴;陈强;;微地震定位监测的深孔检波器及其安装技术[J];北京科技大学学报;2006年01期
10 姚精明;何富连;窦林名;张蕾;刘海涛;李哲;;水旱交接处护巷煤柱冲击矿压控制[J];北京科技大学学报;2007年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐奭;;三维地震勘探技术在淮北LH煤矿开拓中的应用[A];“资源保障 环境安全——地质工作使命”华东六省一市地学科技论坛文集[C];2011年
2 聂百胜;张翔;刘水文;刘芳彬;张世杰;;利用CT技术探测煤体瓦斯吸附特性的探讨[A];中国职业安全健康协会2007年学术年会论文集[C];2007年
3 王明;李庶林;;声发射技术在结构安全监测中的研究与应用概述[A];第六届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2007年
4 梁志刚;吴艳红;蒋旭鑫;霍宏发;秦学军;钟方平;陈花玲;;声发射信号特征参数分析方法及在镁铝合金中的应用[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(下册)[C];2009年
5 田春和;;滩海井场调查中区块物探资料的比对分析[A];第二十一届海洋测绘综合性学术研讨会论文集[C];2009年
6 张敏思;王述红;侯佳男;郭牡丹;杨勇;;含孔洞节理岩体损伤破坏过程的颗粒流数值模拟[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(1)[C];2009年
7 黄伟传;杨长春;范桃园;麻三怀;;岩石物理分析技术在储层预测中的应用[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第六卷)[C];2008年
8 黄伟传;杨长春;王彦飞;;利用叠前地震数据预测裂缝储层的应用研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所2007学术论文汇编(第六卷)[C];2008年
9 郭伟;秦鸿根;;分形理论在混凝土研究中的应用[A];2009'中国商品混凝土可持续发展论坛暨第六届全国商品混凝土技术与管理交流大会论文集[C];2009年
10 杜时贵;;岩体结构面抗剪强度综合评价[A];工程地质力学创新与发展暨工程地质研究室成立50周年学术研讨会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈绍杰;深部条带煤柱长期稳定性基础实验研究[D];山东科技大学;2009年
2 赵扬锋;煤岩变形破裂电荷感应规律的研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
3 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
4 童思友;南黄海地震资料多次波形成机理及压制技术研究[D];中国海洋大学;2010年
5 全惠敏;电能质量相关信号的S变换检测算法及应用研究[D];湖南大学;2010年
6 张飞燕;高应力高突区域煤巷快速掘进灾害防治技术研究[D];武汉理工大学;2010年
7 郑华文;核电站松动件定位方法的研究[D];浙江大学;2010年
8 王旭;基于声发射技术的聚乙烯自增强复合材料损伤模式识别研究[D];东华大学;2010年
9 王春田;MEMS数字检波器采集系统技术研究[D];中国地质大学(北京);2011年
10 王连山;廊固凹陷大兴砾岩体天然气藏评价预测研究[D];中国地质大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孟磊;煤电性参数的实验研究[D];河南理工大学;2010年
2 陈建忠;潘三矿C13-1煤层掘进工作面敏感指标及临界值研究[D];河南理工大学;2010年
3 李波;天池煤矿瓦斯分布规律及突出危险性研究[D];河南理工大学;2010年
4 刘文伍;杉木树矿井瓦斯地质规律及瓦斯预测研究[D];河南理工大学;2010年
5 田富超;寺河矿西井区3号煤层瓦斯突出预测指标研究[D];河南理工大学;2010年
6 朱晓岭;多传感器信息融合技术在铣削过程监测中的应用研究[D];南昌航空大学;2010年
7 杨友伟;工作面侧向支承压力分布及保留巷道控制研究[D];山东科技大学;2010年
8 高芳芳;基于电磁辐射法的煤与瓦斯突出预测研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 代巍;嘈杂背景下的AE信号提取技术研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
10 廖艳程;岩土工程中的小波(包)分析理论及其应用[D];长沙理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 庄心善,朱瑞赓,赵鑫;极限分析法确定土层锚杆承载力分析[J];四川建筑科学研究;2005年04期
2 刘盛东,胡优生;根据纵波速度估计砂岩的岩石学参数[J];安徽地质;1996年01期
3 郭中华,朱珍德,花剑岚,张爱军,房震;灰岩强度特性的试验分析与数学模拟[J];地下空间;2001年04期
4 许明,张永兴,李燕;锚杆承载力的灰色系统预测法[J];地下空间;2003年04期
5 李银平,曾静,陈龙珠,王元汉;含预制裂隙大理岩破坏过程声发射特征研究[J];地下空间;2004年03期
6 王金安,彭苏萍,孟召平;岩石三轴全应力应变过程中的渗透规律[J];北京科技大学学报;2001年06期
7 李艳华,楚泽涵;含气层纵波声速与孔隙度、泥质含量和含水饱和度的关系[J];测井技术;2000年03期
8 汪天翼,肖国强,成传欢;声频应力波法检测水布垭工程锚杆施工质量[J];长江科学院院报;2004年04期
9 熊庆国;新型岩体声发射监测仪的研制与应用[J];长江科学院院报;1996年S1期
10 杨湖,王成;锚杆围岩系统数学模型的建立及动态响应分析[J];测试技术学报;2002年01期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 逄焕东;岩体微地震的模式、定位及其失稳预报研究[D];山东科技大学;2004年
2 刘传孝;岩石破坏机理及节理裂隙分布尺度效应的非线性动力学分析与应用[D];山东科技大学;2005年
3 蒋海昆;典型断层组合及不同温压条件下岩石变形过程中的声发射活动特征[D];中国地震局地质研究所;2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 康厚清;预测突出的AE声发射信号自适应滤噪方法[D];煤炭科学研究总院;2001年
2 赵秋芳;煤层震波参数测试与研究[D];安徽理工大学;2005年
3 蔡峰;煤巷掘进过程中煤与瓦斯突出机理的研究[D];安徽理工大学;2005年
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中国期刊全文数据库 前10条
1 宋维琪;何欣;吕世超;;应用卡尔曼滤波识别微地震信号[J];石油地球物理勘探;2009年S1期
2 宋维琪;吕世超;;基于小波分解与Akaike信息准则的微地震初至拾取方法[J];石油物探;2011年01期
3 M. R. Daneshvar;用微地震法实现无源地震成像[J];勘探地球物理进展;1996年03期
4 王永秀,毛德兵,齐庆新;数值模拟中煤岩层物理力学参数确定的研究[J];煤炭学报;2003年06期
5 杨更社,谢定义,张长庆,蒲毅彬;煤岩体损伤特性的CT检测[J];力学与实践;1996年02期
6 孙飞;韩仁学;;光纤传感器对煤岩体声发射的检测[J];黑龙江科技学院学报;2010年05期
7 撒占友;何学秋;王恩元;;煤岩变形破坏电磁辐射记忆效应的力电耦合规律[J];地球物理学报;2006年05期
8 周瑶琪;李月;王爱国;王维波;王保三;潘浩;马秋芳;;用MEMS技术近源监测花岗岩样压裂过程[J];地学前缘;2008年01期
9 傅恒;刘巧红;杨树生;;陆相烃源岩的沉积环境及其对生烃潜力的影响一以准噶尔盆地侏罗系烃源岩为例[J];岩相古地理;1996年05期
10 傅雪海,秦勇,姜波,王文峰;多相介质煤岩体力学实验研究[J];高校地质学报;2002年04期
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1 卢晋波;邵利利;王志佳;赵贺云;王鹏;彭瑞东;;三轴压缩下煤岩力学性能测试与CT扫描分析[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
2 曹建军;马益民;;深井煤岩瓦斯动力灾害发生机理及规律浅析[A];全国煤矿井下安全避险及瓦斯治理技术理论与实践[C];2011年
3 宫伟力;冯旭伟;胡安琪;杜帅;赵政杭;;煤岩瓦斯渗流真三轴物理模拟实验研究[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
4 魏嘉;郭全仕;;页岩气勘探开发中的地震技术[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
5 王江芳;冯增朝;;非均质多孔介质的颗粒分布数值仿真研究[A];岩石力学与工程的创新和实践:第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2010年
6 邵维;陈苗虎;高兴;徐春宇;侯俊领;吴波;李小锋;;采场冲击地压动力学分析[A];煤炭开采新理论与新技术——中国煤炭学会开采专业委员会2010年学术年会论文集[C];2010年
7 王晓春;周盛;王延群;杨军;段炳柱;李穗;;眼部血流多普勒信号的检测与研究[A];天津市生物医学工程学会2008年年会暨首届生物医学工程与临床论坛论文集[C];2008年
8 高峰;吕进国;;基于HHT方法的微震信号时频分析[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
9 李鹏举;冯光明;范玮刚;郑艳栋;张文涛;;煤岩体三轴卸围压的实验研究与应用[A];2010'中国矿业科技大会论文集[C];2010年
10 陈亚运;周桢钧;;煤岩电磁辐射技术研究及其应用[A];第十届全国冲击动力学学术会议论文摘要集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 志远、红颖;抓好安全生产“天字号”工程 确保全市安全生产形势 稳定好转[N];唐山劳动日报;2009年
2 李爱珍;我省与38个国家建立科技合作关系[N];山西日报;2005年
3 刘俊恒 张利华 姚润祥;阳煤集团三矿巷道支护有高招[N];山西经济日报;2003年
4 本报记者 胡珺;向煤炭深部开采进军[N];中国能源报;2010年
5 中国矿业大学安全工程学院硕士研究生 谢绍东;减少煤与瓦斯突出事故的根本[N];中国能源报;2010年
6 刘尊旭;煤与瓦斯共采理论“973计划”项目启动[N];中国煤炭报;2010年
7 中国矿业大学安全工程学院硕士研究生 陈鹏 魏明尧;冲击地压——煤矿的冷血杀手[N];中国能源报;2010年
8 刘筱婕;越是难以预测 越要深入研究[N];中国安全生产报;2011年
9 记者王扬;中平能化牵手国家“973”项目[N];中国煤炭报;2011年
10 山西焦煤集团公司镇城底矿 李文明;浅析低瓦斯矿井的瓦斯管理[N];山西科技报;2002年
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1 曹安业;采动煤岩冲击破裂的震动效应及其应用研究[D];中国矿业大学;2009年
2 苏培莉;裂隙煤岩体注浆加固渗流机理及其应用研究[D];西安科技大学;2010年
3 张世杰;煤岩破坏电磁辐射特征及信号分析处理技术研究[D];中国矿业大学(北京);2010年
4 陈刚;煤岩体后破坏的理论研究及预测[D];辽宁工程技术大学;2004年
5 黄炳香;煤岩体水力致裂弱化的理论与应用研究[D];中国矿业大学;2009年
6 常宗旭;水射流非均质破岩理论及其应用[D];太原理工大学;2006年
7 邹银辉;煤岩体声发射传播机理研究[D];山东科技大学;2007年
8 陈文学;煤岩细观损伤电磁辐射理论模型及应用研究[D];中国矿业大学(北京);2010年
9 贾慧霖;受载煤岩变形破裂低频电磁信号规律特征与机理研究[D];中国矿业大学;2010年
10 高忠红;孤岛区域开采冲击与突出危险性耦合规律及预测技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘贞刚;煤岩体破裂的微地震响应特征研究[D];山东科技大学;2010年
2 吕世超;微地震有效事件识别及震源自动定位方法研究[D];中国石油大学;2011年
3 杨晓东;基于射线理论二维正演模型的微地震震源反演[D];中国石油大学;2011年
4 周运波;微震监测反演方法研究[D];长江大学;2012年
5 杜广滨;428x1仪器在压裂测试中的应用研究[D];长江大学;2012年
6 吴治涛;MEMS加速度计用于地震测量的可行性研究[D];西南科技大学;2011年
7 程凯;地震资料叠前去噪方法研究[D];西南石油大学;2012年
8 汪国欣;煤岩射孔段应力分析及扩孔破岩仿真研究[D];长江大学;2012年
9 罗金满;煤岩体防渗堵水加固浆液试验及应用研究[D];西安科技大学;2009年
10 王传朋;煤岩体冲击地压的声发射预测研究[D];山东科技大学;2008年
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