技術簡介

煤層開采過程中，受應力破壞作用，在煤層頂板巖層中形成“冒落帶”、“裂隙帶”和“彎曲變形帶”，即覆巖“三帶”。同樣受開采的影響，底板巖層也將產生一定深度的破壞，形成底板破壞帶。掌握煤層頂?shù)装鍘r層破壞參數(shù)對于礦井水害防治、改進支護技術、安全回采上限等具有重要意義。和傳統(tǒng)的“三帶”探測技術不同，本院實施的頂?shù)装迤茐谋O(jiān)測技術在開采前在煤層底板巖層中預埋入傳感器，在回采過程中持續(xù)觀測巖體的物性變化，利用巖體破壞前后物性(彈性、電性)的變化來動態(tài)觀測巖層破壞帶在時間和空間上發(fā)育規(guī)律。實際應用時采用了地震波孔-巷CT技術和孔中網(wǎng)絡并行電法進行遠程實時監(jiān)測。該技術目前已在淮南、淮北、山東、河南等地得到成功應用，為礦方帶來較好的經濟安全效益。

技術特點與指標

1)采用了地球物理場觀測技術，探測范圍廣。

2)觀測時間長，能夠持續(xù)把握煤層回采前后頂?shù)装鍘r層的完整破壞過程。

3)物性參數(shù)多，綜合利用了煤巖體的速度、電阻率、聲發(fā)射等參數(shù)。

4)能清晰直觀地動態(tài)掌握巖體破壞帶的形態(tài)與時空發(fā)育規(guī)律。

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