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鲍店煤矿硬岩断裂型矿震的预测被引量：15: 2013年; 为研究矿震诱发型冲击地压的机理与防治方法,基于覆岩空间结构理论的基本思想,结合矿山压力与力学分析,研究了"不对称孤岛综放工作面"覆岩运动规律,探索了"硬岩断裂型"矿震的预测方法,结合鲍店煤矿103上02工作面的开采实际,准确预测了103上02切眼至103上01切眼工作面轨道巷冲击地压危险区、相邻工作面初次来压阶段、单工作面"见方"阶段、双工作面"见方"阶段、103上02工作面接近103上03终采线5个极易发生动力灾害的危险区以及危险程度,并在危险区内提前进行了卸压处理,在工作面推进过程中发生数十次2.5级以上矿震的情况下,成功避免了井下矿震诱发的冲击地压灾害,保证了103上02孤岛综放工作面的安全开采,实现了"有震无灾"的控制目标。; 姜福兴曲效成倪兴华王富奇唐子波; 关键词：矿震鲍店煤矿覆岩空间结构

冲击地压及煤与瓦斯突出和透水的微震监测技术被引量：77: 2007年; 介绍了井下高精度微地震监测成套技术及其在监测煤矿冲击地压、煤与瓦斯突出和透水等灾害中的应用方法。通过微地震监测定位精度方法在2个煤矿的实际应用表明,微地震监测技术是监测矿山灾害的有效手段,可以在矿山推广应用。; 姜福兴王存文杨淑华张兴民; 关键词：微地震监测冲击地压煤与瓦斯突出透水

基于微地震监测的覆岩多层空间结构倾向支承压力研究被引量：25: 2008年; 随着开采深度的不断增加,矿山动力灾害日趋严重,采场周围岩(煤)体变形失稳是顶底板突水、煤与瓦斯突出、冲击地压(岩爆)等矿山动力灾害发生的根本原因,而岩层运动范围扩展后深部采场的采动应力场分布规律研究是解决上述问题的理论基础。将采场上方直至地表的岩层视为采场上方的覆岩空间结构,基于微地震监测结果,针对倾斜煤层,圈定采场覆岩多层空间结构的范围,研究覆岩空间结构岩层运动发展规律,并建立覆岩空间结构下的采场倾向支承压力计算模型。利用力学方法,针对倾斜煤层研究倾向支承压力的动态分布规律和计算方法,得到了倾向支承压力的计算公式;利用上述计算方法,研究了华丰矿1410工作面倾向支承压力分布规律,并与现场1410工作面微地震监测结果所揭示的倾向支承压力分布进行了对比分析。研究结果表明,上述方法适用于深部采场岩层运动范围扩展后的、倾斜煤层倾向支承压力的定量化估算和预测。; 史红姜福兴; 关键词：采矿工程深部采矿

高精度微震监测技术在煤矿突水监测中的应用被引量：138: 2008年; 为了监测导水通道(断层、陷落柱等)在采动影响下的动力学活动和失稳过程,以及对其造成的突水危险性进行实时预测预报,利用高精度微震监测技术进行煤矿突水危险监测的工程实践。采用全局寻优定位技术,充分考虑内、外场震源定位的不同影响因素,结合速度结构、检波器一致性等校正技术,实现微震震源的高稳定、高精度定位;优化布置微震监测台网,对大断层、陷落柱等隐伏构造进行实时监测,通过对定位结果的三维展示和分析,得到地质构造的活化规律、底板破裂深度、顶板破裂高度、合理煤柱尺寸等实测参数,实现对突水危险性的预测预报。工程实践证明,微震监测能够准确诊断出断层和陷落柱等构造活化的强度、烈度以及相关的时空参数,是实现突水预警预报的强有力的地球物理监测手段。建立基于定位结果的岩体空间破裂场的定量描述模型、实现定位结果的多角度、多层次的展示技术,从防治水、矿山压力等多学科角度出发实现突水监测的超前预警预报,是突水监测预警的重要的发展方向。; 姜福兴叶根喜王存文张党育关永强; 关键词：采矿工程煤矿微震突水监测

时窗能量特征法拾取微地震波初始到时的可行性研究被引量：58: 2008年; 微地震(MS)波初始到时的自动拾取是MS监测数据处理的关键技术之一,也是实现MS震源自动定位的技术难点.本文在MS震源定位结果反演与推断的研究基础上,对不同类型MS波的到时点特征进行了分析与描述,并对不同时窗长度下能量特征值的变化规律进行了研究,提出了控制时窗移动范围和确定时窗长度自适应参数的具体方法,利用建立的MS波初始到时点特征的模式识别库,对拾取的到时进行模式归类、定量评价和匹配,提高了自动拾取结果的可靠性.研究结果表明,对典型的信噪比高的MS波,到时自动拾取的结果与手工拾取的结果基本一致;对无量纲大振幅的MS波,到时自动拾取结果的可靠性要高于手工拾取,对信噪比低和到时点不清晰的MS波自动拾取的可靠性较低.; 叶根喜姜福兴杨淑华; 关键词：微地震时窗模式识别拾取

特厚煤层综放采场瓦斯运移规律被引量：31: 2011年; 采用高精度微地震监测技术,结合岩石力学理论进行分析,得到了特厚煤层综放工作面采场围岩破裂规律。根据综放采场瓦斯运移规律和工作面超前煤体的百米钻孔瓦斯自然涌出量的现场实测,确定了导致工作面超限的瓦斯主要来自于采空区,给出了可抽放瓦斯的范围。通过分析岩层运动规律与工作面瓦斯浓度变化规律,证明工作面瓦斯的涌出主要受高位岩层周期运动的影响。; 姜福兴孔令海刘春刚; 关键词：特厚煤层综放采场瓦斯运移

特厚煤层综放采场支架合理工作阻力研究被引量：60: 2010年; 采用微震监测技术、相似材料模拟试验和现场支架工作阻力宏观观测等方法,对15 m以上特厚煤层综放采场支架合理工作阻力进行研究。支架阻力宏观观测表明,正常情况和老顶来压情况下,支架安全阀开启都较为频繁,说明13 000 kN/架的支架额定工作阻力不能满足目前工作面开采的需要,支架工作阻力在正常情况下为9 000～12 000 kN/架,老顶来压时大于13 000 kN/架。通过相似模拟试验研究,得到特厚煤层综放采场支架工作阻力为:正常情况下,支架合理工作阻力为9 000～13 000 kN/架;低位老顶来压情况下,为13 000～17 500 kN/架;高位老顶动压情况下,为17 500～23 000 kN/架。微震监测结果表明,支架工作阻力在正常情况下平均为10 971.45 kN/架,异常来压时大于13 333.95 kN/架。将相似材料模拟试验、现场宏观观测和微地震监测研究结果进行定性对比研究,可得支架工作状态分为三类:正常情况、低位老顶来压和高位老顶来压。; 孔令海姜福兴王存文; 关键词：支架工作阻力微震监测相似材料模拟

三面采空综放采场“C”型覆岩空间结构及其矿压控制被引量：17: 2009年; 通过理论和实践研究,提出了三面采空综放采场"C"型覆岩空间结构运动的矿压显现规律和相关矿压控制技术.此类采场矿压控制的理论基础是采场"C"型覆岩空间结构运动及其与采动应力场的关系;其工程问题是工作面巷道和切眼围岩矿压加剧造成的灾害形式及其控制技术和因坚硬岩层断裂引起的冲击地压的可能性预测和防治技术.通过兖州煤业股份有限公司南屯煤矿的工程实例,系统介绍了矿压灾害监测技术和控制方法.结果表明,文中提出的对岩层结构的认识和采取的监测控制技术是正确的,可以在条件相似的矿区推广应用.; 侯玮姜福兴王存文冯增强王道宗; 关键词：综放开采覆岩空间结构冲击地压矿压监测

充分采动阶段覆岩多层空间结构支承压力研究被引量：29: 2009年; 将采场上方直至地表的岩层视为采场上方的覆岩空间结构,基于微地震定位监测,圈定采场覆岩多层空间结构的范围,研究覆岩空间结构岩层运动发展规律,建立覆岩空间结构走向支承压力模型;利用力学方法,得到走向支承压力计算公式;利用上述计算方法,研究了新汶矿业集团华丰煤矿1410工作面走向超前支承压力分布规律,并与现场微地震监测结果进行了对比分析.研究表明:上述方法适用于深部采场岩层运动范围扩展后的充分采动阶段采场走向支承压力的估算和预测.; 史红姜福兴; 关键词：深部采矿微地震监测

Automatically positioning microseismic sources in mining by the stereo tomographic method using full wavefields被引量：3: 2012年; For microseisimic monitoring it is difficult to determine wave modes and their propagation velocity. In this paper, we propose a new method for automatically inverting in real time the source characteristics of microseismic events in mine engineering without wave mode identification and velocities. Based on the wave equation in a spherical coordinate system, we derive a tomographic imaging equation and formulate a scanning parameter selection criterion by which the microseisimic event maximum energy and corresponding parameters can be determined. By determining the maximum energy positions inside a given risk district, we can indentify microseismic events inside or outside the risk districts. The synthetic and field examples demonstrate that the proposed tomographic imaging method can automatically position microseismic events by only knowing the risk district dimensions and range of velocities without identifying the wavefield modes and accurate velocities. Therefore, the new method utilizes the full wavefields to automatically monitor microseismic events.; 缪华祥姜福兴宋雪娟宋建勇杨淑华焦俊如

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国家自然科学基金(40674017)

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