ICS 73.010 D 20 中华人民共和国国家标准 GB/T 25217.4—2019 冲击地压测定、监测与防治方法 第4部分:微震监测方法 Methods for test, monitoring and prevention of rock burst- Part 4 : Monitoring method of microseismicity 2020-05-01实施 2019-10-18发布 国家市场监督管理总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T 25217.4—2019 前言 GB/T25217《冲击地压测定、监测与防治方法》分为14个部分: 第1部分:顶板岩层冲击倾向性分类及指数的测定方法; 第2部分:煤的冲击倾向性分类及指数的测定方法; 一第3部分:煤岩组合试件冲击倾向性分类及指数的测定方法; 第4部分:微震监测方法; 第5部分:地音监测方法; 第6部分:钻屑监测方法; 第7部分:采动应力监测方法; 第8部分:电磁辐射监测方法; 第9部分:煤层注水防治方法; 一第10部分:煤层钻孔卸压防治方法; 第11部分:煤层卸压爆破防治方法; 第12部分:开采保护层防治方法; 一第13部分:顶板深孔爆破防治方法; 第14部分:顶板水压致裂防治方法。 本部分为GB/T25217的第4部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本部分由中国煤炭工业协会提出并归口。 本部分起草单位:煤炭科学技术研究院有限公司、山东能源集团有限公司、中国矿业大学、华北科技 学院、天地科技股份有限公司。 本部分主要起草人:齐庆新、翟明华、孔令海、曹安业、欧阳振华、贺虎、高乐、潘俊锋、邓志刚、 巩思园。 1 GB/T25217.4—2019 冲击地压测定、监测与防治方法 第4部分:微震监测方法 1范围 GB/T25217的本部分规定了煤矿冲击地压微震监测方法中涉及的术语和定义、仪器设备及技术 参数、微震监测系统布置方案、冲击地压危险判别方法。 本部分适用于煤矿冲击地压微震监测。 2 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 2.1 微震microseismicity 井巷或工作面周围震动能量大于100J、频率0.1Hz~150Hz的煤(岩)体破裂现象 2.2 微震监测系统 microseismic monitoring system 用于监测、记录、分析微震的系统,由微震传感器、信号采集系统、数据传输系统、时间同步系统和数 据分析系统等组成。 2.3 微震传感器 microseismic sensor 能监测微震信号,且可将微震信号转换为电信号的传感器。 注:改写GB/T7665一2005,定义3.1.1。 2.4 微震能量 量microseismic energy 微震震源辐射的弹性波能量。 2.5 微震总能量 total microseismic energy 单位时间内的微震事件能量总和。 2.6 微震频度 microseismicnumber 单位时间内发生的微震事件次数。 仪器设备及技术参数 3 3.1 仪器设备使用基本要求 仪器设备应符合下列要求: a) 冲击地压微震监测仪器设备的配置及技术参数应满足4.24.4的要求 b) 微震监测系统应保证24h不间断运行,当矿井电网停电后,备用电源应能保持系统正常工作 1 GB/T25217.4—2019 时间不低于2h。 c)微震监测系统软件应具有人机对话功能,便于参数修改、数据查询和结果分析等。 3.2微震传感器 微震传感器的频率响应范围应涵盖0.1Hz~600Hz 3.3 3信号采集系统 能采集和记录微震相关信息,包括微震波形和时间等相关信息;采样率不低于500Hz,能实现远程 不间断运行;系统时间与标准时间偏差不大于士8ms。 3.4数据传输系统 能通过地面监控室计算机实现井下微震相关信息数据的远程、实时、动态和自动传输。 3.5 5时间同步系统 具备独立、统一的同步授时模式,在时间上同步记录各微震传感器上的微震波形,各微震传感器时 间同步精度小于1μs。 3.6数据分析系统 应具有微震波形信号分析处理功能,可以对微震波形数据进行人机交互处理分析,能够以计算并保 存微震事件发生的时间(准确到秒)、能量和震源的三维空间坐标(X,Y,Z),数据库格式参见附录A, 震源平面定位误差不大于土20m,垂直定位误差不大于土50m。 应具有对微震相关信息数据库进行查询、分析和显示等功能,可在矿采掘工程平面图上自动显示 微震事件。 4微震监测系统布置方案 4.1一般监测范围 应能覆盖矿井采掘区域 4.2 2重点监测范围 应能覆盖评价具有冲击危险性的区域。 3微震传感器布置 4.3 微震传感器位置应考虑垂直方向的立体布置,应能满足立体空间范围和定位误差的要求,避开围岩 破碎、构造发育、渗水、较强振动干扰、较强电磁干扰等区域,安装基础稳定可靠。 4.4系统校核 系统校核应符合下列要求: a) 系统校核正常情况下一般每两年进行一次,应对微震传感器及外观结构和安装基础进行校验, 应按说明书使用标准检测仪器对微震传感器进行校准比对 b) 优化;布置优化后的微震传感器间距为200m~1000m。 c) 系统校核优化后,应采用放炮震源对系统定位误差进行校验。 2 GB/T25217.4—2019 5冲击地压危险判别方法 5 5.1 指标构成 微震频度和微震总能量为主要判别指标,微震能量最大值等为辅助判别指标 5.2指标临界值 5.2.1临界值的确定 首先,在评价的基础上,参考临近相似条件的矿并和工作面,确定判别指标初值 其次,在初值应用的基础上,结合钻屑法、采动应力法和矿压法等局部监测结果,统计分析无冲击地 压危险发生条件下微震监测指标最大值,以该最大值作为判别指标临界值 5.2.2临界值的调整 矿井接续到新采区或新回采工作面后,应在评价的基础上,重新确定判别指标初值和临界值。 5.3判别方法 5.3.1绝对值法 当微震频度、微震总能量或微震能量最大值达到或超过临界指标时,说明冲击地压危险增大。 5.3.2趋势法 出现下述情况时,说明冲击地压危险增大,具体为: 微震频度和微震总能量连续增大。 a) b) 微震频度和微震总能量发生异常变化。 c) 微震事件向局部区域积聚。 5.3.3综合判别方法说明 冲击地压微震监测方法为区域性监测手段,主要起到趋势性判别的作用。对局部区域冲击地压危 险的判别,应结合冲击地压局部监测结果如钻屑、采动应力、电磁辐射、地音和矿压等进行综合判别。 3

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