【发明公布】一种用于顶板超前预裂爆破效果的评价方法_中国矿业大学;兖州煤业股份有限公司;徐州弘毅科技发展有限公司_202010952999.5 

申请/专利权人:中国矿业大学;兖州煤业股份有限公司;徐州弘毅科技发展有限公司

申请日:2020-09-11

发明/设计人:阚吉亮;王绪俊;窦林名;贾晓东;巩思园;程文武;刘强;马志锋

公开(公告)日:2021-01-12

代理机构:北京淮海知识产权代理事务所(普通合伙)

公开(公告)号:CN112213767A

代理人:张旭

主分类号:G01V1/00(20060101)

地址:221116 江苏省徐州市大学路1号中国矿业大学南湖校区

分类号:G01V1/00(20060101);G01V1/30(20060101);G01V1/28(20060101)

优先权:

专利状态码:在审-公开

法律状态:2021.01.12#公开

摘要:本发明公开了一种用于顶板超前预裂爆破效果的评价方法,先确定波速反演区域,在实施顶板超前预裂爆破措施前,矿井微震监测系统实时接收产生的多次自发矿震,采用已知的波速反演方法对自发矿震产生的震动波进行被动CT反演,获得顶板岩体在爆破前的波速分布;接着在设定位置实施顶板超前预裂爆破,完成后重复爆破前的波速反演过程,获得顶板岩体在爆破后的波速分布;根据爆破前后被动CT反演结果,对顶板不同区域在爆破前后的波速进行对比分析,计算获得爆破区域的波速变化系数,对各个区域进行梯度分类,获得每个梯度范围内的区域面积;最后结合区域面积和波速变化系数,通过公式综合评价爆破致裂程度和致裂范围,保证致裂效果评价的精确性。

主权项:1.一种用于顶板超前预裂爆破效果的评价方法,其特征在于,具体步骤为:1根据实施顶板超前预裂爆破的设定位置,以预裂爆破孔为中心、边长为100m的立方体范围确定为波速反演区域;2在工作面两侧巷道围绕反演区域交错均匀布置数量不少于8个拾震器,同一巷道内相邻布置的拾震器水平间距在150~200m范围内,进而组成矿井微震监测系统;3在实施顶板超前预裂爆破措施前,矿井微震监测系统实时接收工作面回采过程产生的多次自发矿震,每次自发矿震均会产生震动波,然后对接收到的震动波进行筛选及被动CT反演可行性条件判别,直至获取符合要求的自发矿震作为震源,最后采用已知的波速反演方法对符合要求的自发矿震产生的震动波进行被动CT反演,获得顶板岩体在爆破前的波速分布;4在设定位置实施顶板超前预裂爆破,完成后矿井微震监测系统实时接收工作面回采过程产生的多次自发矿震,每次自发矿震均会产生震动波,然后对接收到的震动波进行筛选及被动CT反演可行性条件判别,直至获取符合要求的自发矿震作为震源,最后采用已知的波速反演方法对符合要求的自发矿震产生的震动波进行被动CT反演,获得顶板岩体在爆破后的波速分布;5根据爆破前后被动CT反演结果,对顶板不同区域在爆破前后的波速进行对比分析,计算获得爆破区域的波速变化系数A,评估爆破预裂的致裂程度; 式中:A为波速变化系数;V1为爆破前的波速值;V2为爆破后的波速值;6根据顶板岩体不同区域波速变化系数A,以A=5%为梯度值进行梯度分类,即A=0~5%为第一波速变化梯度;A=5%~10%为第二波速变化梯度;依次类推,完成所有区域的梯度分类,根据分类结果获得每个梯度范围内的区域面积S;7计算爆破预裂效果评价指标W: 其中:i=1~n表示不同波速变化梯度,表示当前梯度下的平均波速变化系数,Si表示当前梯度下的区域面积,SA表示所有波速变化梯度下的区域总面积;最终计算获得W值,根据W值综合评价爆破致裂程度和致裂范围;并且W值越大,表明爆破预裂措施的致裂效果越好。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 中国矿业大学;兖州煤业股份有限公司;徐州弘毅科技发展有限公司 一种用于顶板超前预裂爆破效果的评价方法