[發明專利]工作面采動對采空區礦震活動影響時間和距離的確定方法

有效

• 申請號: 202110702302.3
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113434819B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 周坤友;竇林名;陳本剛;鞏思園;馬小濤;白金正
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: G06F17/18
• 分類號: G06F17/18;G01V1/28
• 代理公司: 徐州蘇越知識產權代理事務所(普通合伙) 32543
• 代理人: 張旭

1.一種工作面采動對采空區礦震活動影響時間和距離的確定方法，其特征在于，具體步驟為：

(1)采煤工作面正常回采后，在采空區選擇距離切眼為L₁的位置作為起始位置，并沿工作面回采走向長度為L的區間，確定為礦震統計區間；

(2)以工作面距離礦震統計區間最近時為起始，利用礦井微震監測系統持續采集工作面每天回采并逐漸遠離礦震統計區間過程中采空區的多個礦震信號，并將采集的各個礦震信號利用縱波首次進入時間法和能量密度法分別確定各自的礦震震源位置及能量；

(3)根據步驟(2)得出的工作面每天回采時采空區內的礦震震源位置及能量，統計礦震統計區間內日礦震總頻次Q及總能量E，并記錄工作面每天的回采距離；

(4)以工作面回采并逐漸遠離礦震統計區間的時間為橫坐標，以礦震統計區間內日礦震總能量E和礦震統計區間每天與工作面之間的距離L₂為縱坐標，繪制出礦震統計區間內日礦震總能量E和礦震統計區間每天與工作面之間的距離L₂隨工作面回采時間的變化曲線；同時以同樣的橫坐標，以礦震統計區間內日礦震總頻次Q和礦震統計區間每天與工作面之間的距離L₂為縱坐標，繪制出礦震統計區間內日礦震總頻次Q和礦震統計區間每天與工作面之間的距離L₂隨工作面回采時間的變化曲線；其中礦震統計區間每天與工作面之間的距離L₂的計算公式為：

L₂＝a₁+a₂+a₃+…+a_i+…+a_m

式中，a_i為工作面第i天的回采距離；m為統計時間范圍內工作面回采的總天數；

(5)將步驟(4)繪制出的兩條日礦震總能量和日礦震總頻次分別隨工作面每天遠離礦震統計區間的變化曲線數據均除以各自縱坐標最大值進行歸一化處理，分別得出日礦震總頻次歸一化分布曲線和日礦震總能量歸一化分布曲線；

(6)取兩條歸一化分布曲線中日礦震總頻次相對值和日礦震總能量相對值大于等于10％的數據分別確定為礦震統計區間內日礦震總頻次和日礦震總能量受工作面采動影響的范圍，取相對值等于10％對應的橫坐標及對應的縱坐標值，即為由日礦震總頻次和日礦震總能量分別確定的工作面采動對礦震統計區間內礦震的影響時間及距離，最終取兩者中確定的影響時間及距離中的最大值，最終確定為工作面采動對采空區礦震統計區間內礦震的影響時間及距離。

2.根據權利要求1所述的一種工作面采動對采空區礦震活動影響時間和距離的確定方法，其特征在于，所述步驟(1)中的L₁大于工作面傾向長度，走向長度L的范圍為50～200m。

3.根據權利要求1所述的一種工作面采動對采空區礦震活動影響時間和距離的確定方法，其特征在于，所述步驟(5)中日礦震總能量歸一化和日礦震總頻次歸一化具體計算方法為：

Q_max＝max(Q_i),i＝0,1,2,…,m

E_max＝max(E_i),i＝0,1,2,…,m

式中，Q_max為礦震統計區內日礦震總頻次最大值，個；E_max為礦震統計區內的日礦震總能量最大值，J；R(Q_i)為礦震統計區間內日礦震總頻次除以日礦震總頻次最大值的相對值；R(E_i)為礦震統計區間內日礦震總能量除以日礦震總能量最大值的相對值。

4.根據權利要求1所述的一種工作面采動對采空區礦震活動影響時間和距離的確定方法，其特征在于，所述工作面每天的回采距離為0m～10m。