重复爆破采动下煤岩冲击破坏的微震响应特征

李金雨^1,2，雷文杰^2,3，赵洪宝^1,2，王涛^1,2，刘一洪^1,2，张欢^1,2

1. 中国矿业大学(北京)能源与矿业学院2. 河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室3. 河南理工大学安全科学与工程学院

摘 要：通过构建煤巷采动微震监测系统,并对工作面进行连续不间断监测,系统分析了爆破采动、煤体压出和煤壁片帮3类微震信号的动态响应特征.研究表明:煤体压出事件一般呈连续发生趋势,且连续发生的煤体压出事件的破坏强度不断增强.爆破采动会极大地降低工作面前方煤壁的稳定性,煤体的自适应应力调整期是预防煤岩冲击灾害的重点监测时段;爆破作业、煤体压出、煤壁片帮3类冲击破坏微震信号在峰值持续时间、初至传感器到恢复稳定用时和能量释放量三方面,均呈现出爆破处大于压出处大于片帮处的规律;3类冲击破坏微震信号呈现不同的频谱特征:压出微震信号主频为0.80 kHz,爆破微震信号主频为0.50 kHz,片帮微震信号主频为1.00 kHz.信号低频部分主要由冲击破坏作用所致,高频部分主要由煤体崩落作用所致,且冲击破坏作用越大,其低频界限越低.

关键词：爆破采动;微震;煤岩冲击破坏;傅里叶变换;S变换;