在中級注安《煤礦安全》的備考征途中,沖擊地壓(巖爆)防治技術作為一道復雜而重要的關卡,考驗著每位考生的專業知識與應對能力。中科建安深知此考點對于考生順利通過考試的意義非凡,因此,我們梳理了相關知識脈絡,旨在為考生們提供一份詳盡且實用的備考指南。
第六章頂板災害防治技術
第二節頂板災害防治技術
考點三:沖擊地壓(巖爆)防治技術(考頻 3 次)
(三)沖擊地壓的預測預報技術
沖擊地壓的預測預報是沖擊地壓防治工作的基礎。目前,沖擊地壓的預測主要圍繞沖擊地壓發生的強度條件和能量條件進行。通過對煤(巖)體中應力高低、分布狀態及能量積聚和轉化的監測,在時空上判斷煤(巖)體破壞形式、規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域危險性預測和局部危險性預測兩種。區域危險性預測與局部危險性預測可根據地質與開采技術條件等,優先采用綜合指數法確定沖擊危險性。
1.綜合指數法
綜合指數法就是在分析各種采礦地質影響沖擊地壓發生因素的基礎上,確定各種因素的影響權重,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,根據排出的煤粉量及其變化規律和有關動力效應鑒別沖擊危險的一種方法。該方法為局部監測方法,其基礎理論是鉆出煤粉量與煤體應力狀態具有定量的關系。當單位長度的排粉率增大或超過標定值時,表示應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。
鉆屑法的優缺點是:操作方便、直接,便于現場施工人員掌握,但工作量大,占用人員多,進度慢,對生產活動影響較大;使用時不能以一個孔的指標確定危險區域,應該有一個連續的檢測長度。
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值時,會出現煤巖體的突然破壞,發生沖擊地壓。微震法利用安設在煤巖體內的探測儀器接收、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。該方法是一種區域性監測和預測預報的方法。
4.聲發射(地音)法
采礦活動引發的動力現象分為兩種: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,也稱為巖石的聲發射。
聲發射法是在監測區內布置地音探頭,由監測裝置連續自動采集地音信號,經實時處理加工成報告、圖表。通過對數據進行整理分析,并判斷監測區域的沖擊危險程度。
采礦聲發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,連續監測沖擊地壓危險狀態的變化,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,將會產生電磁輻射現象。電磁輻射是煤體等非均質材料在受載情況下發生變形及破裂的結果,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。
該方法是局部監測和預測方法。通過監測煤巖體的電磁輻射脈沖數及其幅值的變化,進行沖擊地壓危險性的預測。電磁輻射與聲發射間具有很好的相關性。
隨著對沖擊地壓(巖爆)防治技術的深入學習與掌握,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,邁向成功的彼岸。