[发明专利]一种冲击危险静态评估方法及系统、存储介质、计算设备

说明书

本发明提供了一种理论分析和现场CT探测相结合的冲击危险静态评估方法及系统、存储介质、计算设备。该方法通过将影响冲击地压发生的因素分为全局性因素和局部性因素，并分别建立各影响因素与冲击危险的近似线性关系式，并进行归一化处理并叠加后，分别得到全局性冲击影响指数和局部冲击影响指数，并且将全局性影响指数和局部性影响指数进行叠加，得到理论评估冲击危险指数。除此之外，还会理论评估和现场CT探测结果进行叠加，确定目标区域的静态危险分布及等级。基于本发明提供的方法显著提高了开采前的冲击危险性评估的科学性和准确性，可以更有效的指导开采过程中各项冲击地压灾害的治理工作。

技术领域

本发明涉及矿井监测技术领域，特别是一种理论分析和现场CT探测相结合的冲击危险静态评估方法及系统、存储介质、计算设备。

背景技术

冲击危险静态评估作为矿井采前冲击危险性评价，其可以从整体上掌握待采区域的冲击危险程度及危险区域的分布特征，为工作面开采设计、监测系统布置、防治方案制定及人员管理提供依据，是冲击地压灾害防治的重要一环。

目前，用于冲击危险性静态评估的方法主要有：综合指数法、多因素耦合法、动力区划法、可能性指数法、数量化理论法、动态权重法等。但是，上述方法只能对危险区域分布及其等级进行经验性、定性的分析，且评价结果依赖于矿井在开采前对评价区域资料掌握的真实性和完整性，也依赖于评价人员的认识和专业水平。由于煤矿井下的复杂性、多变性以及勘探程度不足等原因的限制，导致评价结果往往与实际存在较大的偏差，严重影响了冲击地压防治的针对性和有效性。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种理论分析和现场CT探测相结合的冲击危险静态评估方法及系统、存储介质、计算设备。本发明提供的冲击地压静态评估方法采用基于理论分析和现场CT探测相结合的方式，弥补了传统方法存在的主观影响因素大、无法定量分析、准确性低等不足，对提高冲击地压治理效果，确保煤矿安全生产具有重要的作用。

根据本发明的一个方面，提供了一种理论分析和现场CT探测相结合的冲击危险静态评估方法，包括：

获取冲击地压的影响因素，并将所述影响因素划分为全局性因素和局部性因素；

建立所述全局性因素与冲击危险的近似线性关系式，并进行归一化处理后叠加，得到全局性影响指数；

建立局部性因素与冲击危险的近似线性关系式，并进行归一化处理后叠加，得到局部性影响指数；

将所述全局性影响指数和局部性影响指数进行叠加，得到理论评估冲击危险指数，根据理论评估影响指数确定巷道冲击危险区域及其等级；

对目标区域进行现场CT探测，获得现场CT探测冲击危险指数；

将所述理论评估冲击危险指数和所述现场CT探测冲击危险指数进行叠加，得到综合冲击危险影响指数；

根据所述综合冲击危险影响指数确定所述目标区域的巷道静态危险区域分布及等级。

可选地，所述全局性因素包括：开采煤层冲击地压发生的次数、开采深度、开采煤层厚度、煤的弹性能量指数、煤的单轴抗压强度、煤的冲击能量指数、顶板岩层厚度特征参数、构造应力水平、坚硬顶板位置、保护层的卸压效果、与邻近采空区的关系。

可选地，通过以下公式得到全局性影响指数：

其中，u表示全局性影响指数；i表示全局性因素的标识。

可选地，所述局部性因素包括：采动应力影响指数、构造影响指数、交叉巷道及硐室影响指数、采空区边缘的影响指数、巷道底煤厚度、区段煤柱宽度。

可选地，通过以下公式得到局部性影响指数：