[发明专利]深部采动围岩地压灾害发生前兆主控因素分析方法

权利要求书

1.一种深部采动围岩地压灾害发生前兆主控因素分析方法，其特征在于，通过监测采动围岩地压灾害发生前兆信息：岩层应力、抗压强度、电荷和声发射事件这四个指标对采动围岩地压灾害进行预测和预警；

岩层应力、抗压强度在采动围岩开采前进行监测，根据监测到的岩层应力和抗压强度计算出岩层应力指数，根据岩层应力指数判断采动围岩的危险等级，判断是否开采；

电荷和声发射事件在采动围岩的开采过程中或危险等级处于不开采等级时进行监测，根据监测到的电荷和声发射事件判断采动围岩实时的危险程度，并在满足预警条件时进行预警。

2.根据权利要求1所述的深部采动围岩地压灾害发生前兆主控因素分析方法，其特征在于，岩层应力指数、岩层应力和抗压强度指标的关系为：

式中，K_p为岩层应力指数，P为岩层应力，σ_c为抗压强度。

3.根据权利要求1或2所述的深部采动围岩地压灾害发生前兆主控因素分析方法，其特征在于，采动围岩的危险等级包括正常开采等级和不开采等级；正常开采等级的岩层应力指数为0-1.2，不开采等级的岩层应力指数为大于等于1.2。

4.根据权利要求1所述的深部采动围岩地压灾害发生前兆主控因素分析方法，其特征在于，预警条件具体为：声发射事件预警标准和电荷预警标准，二者满足其一时，进行预警；

声发射事件预警标准为：低主频事件和/或高主频事件高度骤增；

电荷预警标准为：时域上电荷脉冲数幅值突变和/或频域上电荷主频带的变化范围处于0-100Hz之间时。

5.根据权利要求4所述的深部采动围岩地压灾害发生前兆主控因素分析方法，其特征在于，低主频事件频率范围为0-25kHz；高主频事件频率范围为250-500kHz；

骤增的判定标准具体为：超出预设范围并达上限的110％以上或者达下限的90％以下。

6.根据权利要求4所述的深部采动围岩地压灾害发生前兆主控因素分析方法，其特征在于，其中，突变的判定标准具体为：后1小时电荷脉冲数幅值较前1小时电荷脉冲数幅值增加50％以上。

7.根据权利要求1所述的深部采动围岩地压灾害发生前兆主控因素分析方法，其特征在于，采动围岩开采过程中或危险等级处于不开采等级时还进行正常监测；

所述正常监测包括采矿工程过程中常规巷道变形、收敛、岩层沉降和岩层应力的监测。

8.根据权利要求1所述的深部采动围岩地压灾害发生前兆主控因素分析方法，其特征在于，正常开采等级包括无危险和弱危险两个等级，无危险的岩层应力指数为0-0.8，弱危险的岩层应力指数为0.8-1.2；不开采等级包括中等危险和强危险，中等危险的岩层应力指数为1.2-1.7，强危险的岩层应力指数为大于等于1.7。