一、項目背景
沖擊地壓是我國煤礦面臨的最為嚴重的動力災害之一。據統(tǒng)計，我國沖擊地壓礦井已超過170處，遍布主要產煤省區(qū)。由于我國煤礦開采地質條件復雜，沖擊地壓影響因素多，實現(xiàn)有效監(jiān)測預警和解危難度大。預測預警是沖擊地壓防治的重要、有效環(huán)節(jié)，但由于沖擊地壓機理復雜，預測預警仍是世界性難題，現(xiàn)場預測預警難、準確性低。
沖擊地壓監(jiān)測預警存在的主要問題表現(xiàn)在預測方法孤立、監(jiān)測手段單一、預警尺度與物理量僵化。迫切實現(xiàn)“三融合”：多方法融合，多參量融合，多尺度、維度融合。
技術難點：沖擊地壓監(jiān)測機制不清，監(jiān)測手段與預警指標孤立，監(jiān)測預警準確性不高，監(jiān)測范圍與預警精度矛盾。解決途徑：構建煤礦沖擊地壓遞進精準化監(jiān)測預警技術體系，構建沖擊地壓多參量監(jiān)測預警技術模式，構建“全頻廣域” 震動監(jiān)測預警網絡。
二、技術特色
通過圍繞沖擊地壓災害有效監(jiān)測預警進行攻關，建立了多參量漸進精準化監(jiān)測預警技術體系。其主要技術特色有：
1.將沖擊危險性評價預測的靜態(tài)結果+震動、應力實時監(jiān)測的動態(tài)結果+現(xiàn)場煤粉、變形的顯現(xiàn)結果進行聯(lián)合分析，提高預警的準確性。運用漸進精準化監(jiān)測預警技術體系，能夠實現(xiàn)沖擊地壓“宏觀-區(qū)域-局部-點”的全局無縫監(jiān)測、“時間縱向-區(qū)域橫向”的遞進式預警和“時間-空間-危險程度”的精準化預測。
2.將中高頻微震監(jiān)測、低中頻微震監(jiān)測和低頻震動監(jiān)測進行集成創(chuàng)新，形成寬頻（0-1500Hz）廣域（“礦區(qū)→礦井→局部）震動監(jiān)測技術，提高了震動監(jiān)測精度和預警的可靠性。
三、理論成果
1.分析了應力、震動誘發(fā)沖擊地壓的模式，建立了應力、震動對沖擊地壓的聯(lián)合作用模型，揭示了聯(lián)合作用機制。
2.揭示了“漸進失穩(wěn)型”、“觸發(fā)失穩(wěn)型”等兩類沖擊地壓的發(fā)生條件，指出可監(jiān)測物理量分別為“應力變化趨勢”和“震動演變”。
3.提出了沖擊地壓遞進監(jiān)測模型與精準化預警機制，建立了多參量綜合預警方法。
四、技術成果
1.構建了煤礦沖擊地壓遞進精準化監(jiān)測預警技術體系，實現(xiàn)了多參量遞進聚焦式預警。
2.集成創(chuàng)新了“寬頻廣域”遞進精準化震動監(jiān)測預警技術，確定了相應預警指標，實現(xiàn)了沖擊地壓震動預警及采掘速度動態(tài)調控。
3.形成了基于沖擊地壓遞進精準化預測預警結果的沖擊危險區(qū)治理模式——“低應力-低擾動”
五、推廣應用效果
該項目成果已在多個沖擊地壓礦井進行了推廣應用，取得顯著效果，得到一致好評。近三年來成功采出受沖擊地壓威脅的煤炭2161萬噸，創(chuàng)造利潤6.31億元。
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