一、礦山動力災害簡介

Ø1.我國的現狀

我國井工煤礦佔95%，平均井深在400m以上。與世界主要產煤國相比，我國煤礦地質構造複雜，礦井事故多發，平均百萬噸死亡率在6左右，是美國的145倍，年死亡人數6000人左右，是全球其他產煤國家死亡人數總和的3倍。

尤其近幾年國有煤礦產量不斷提高，採深不斷延伸，已經有部分煤礦開採到井下1200米以上的深度，礦山動力災害的威脅日益嚴重，特別需要安全監測預警裝備及預警技術來為解危決策提供數據依據，確保安全生產。

隨著我國人口的持續增長，國民經濟的高速發展，人們對礦產資源的需求量也日益增加，複雜難採和深部開採誘發的安全問題日益突出，衝擊地壓、煤與瓦斯突出、巖爆、滑坡等重大的工程地質災害和事故隱患嚴重，嚴

多年來，經過大量的礦山動力災害機理和防治技術的研究，已經取得了一系列重大突破，尤其是在電磁輻射、聲發射（地音）、微震、應力等方面的研究成果及技術裝備已經進入工業應用階段。

Ø2、類型及特點

礦山動力災害包括礦山開採與地下工程活動誘發的衝擊地壓、巖爆（非煤礦山）、煤與瓦斯突出、頂板垮落、突水等，是國內外礦山特別是煤礦開採過程中常見的工程誘發災害。

具有發生時間點不確定、持續時間短、造成後果嚴重三大特點。

吉林某礦煤與瓦斯突出發生後，巷道幾乎被突出的煤巖體填滿。

l二、YDD7.4監測儀裝備

整機儀器包括監測主機、寬屏帶定向接受電磁天線、聲發射傳感器、充電器、串口通信線及YDD7.4礦用動力災害電磁聲波分析系統軟件等。

1、煤礦衝擊地壓監測預警，金屬礦山巖爆監測預警，煤與瓦斯突出監測預警，礦壓評價，突水監測預警；

2、採動影響監測、頂板垮落和採動裂隙演化監測；

3、隧道、橋樑、邊坡等大型砼結構體的安全穩定性評估。

u 1、產品特點

該儀器具有監測範圍廣、雙指標耦合、抗干擾能力強、雙源信息自動處理、干擾信號和有效信號自動監測辨識、分級綜合預警等特點，解決了常規監測預報手段存在的諸多問題，可實現礦山動力災害在“孕育、發展”中EMI&AE信號的時-空演化規律的動態跟蹤監測、及時趨勢分析、及時通報，為礦山安全生產提供更加科學的技術保障手段。

u2、技術參數

3、預測及分析方法

n 預警分析

屬於下列情況之一的表明有發生動力災害的危險性:

（1）參考超限臨界值確定：採用模糊數學法或平均值的1.8倍左右，暫定為監測區域電磁輻射、聲發射的參考臨界值，在使用過程中根據具體情況進行修正；

（2）在確認無干擾或影響較小的情況下，電磁輻射（聲發射）區域時間連接的強度值或脈衝數（振鈴數）劇烈變化，連續多天數據超過臨界值時，應進行預警提示；

（3）當電磁輻射（聲發射）強度或脈衝數（振鈴數）具有明顯增強趨勢，持續增長幅度超過30%，且接近或超過臨界值時，則表明有動力災害危險，進行預警提示；

（4）電磁輻射（聲發射）強度或脈衝數（振鈴數）明顯由近期極大值變為近期極小值時

n 判斷準則

1、呈逐漸增長趨勢

2、先升高後降低

3、呈下降趨勢

4、先升高後降低再升高

注意：對於無詳細說明有干擾時，切勿輕率對異常區域下存在干擾的結論。

l三、典型應用案例

案例 1

某礦+100東319區掘進二隊工作面瓦斯異常湧出及突出預警 。

案例 2

河南某礦監測預警煤與瓦斯突出 。

案例 3

淮南某礦突出監測，出現突出前，電磁信號強度顯著增加 。

案例 4

某礦監測頂板週期來壓，4月15日直接頂開始垮落，聲發射強度劇烈增加，4月18日週期來壓後聲發射強度明顯減小。

案例 5

8月15日（工作面回採到26米）發生頂板初次來壓，08月16日後電磁輻射強度逐漸降低，煤體進入新的力學平衡階段。

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關鍵字: 礦山 力學 災害