GB/T25217.7-2019
冲击地压测定、监测与防治方法第7部分：采动应力监测方法
Methodsfortest,monitoringandpreventionofrockburst—Part7:Monitoringmethodofmining-inducedstress
- 中国标准分类号（CCS）D20
- 国际标准分类号（ICS）73.040
- 实施日期2020-03-01
- 文件格式PDF
- 文本页数5页
- 文件大小374.46KB
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冲击地压测定、监测与防治方法第7部分：采动应力监测方法
国家标准 GB/25217.7一2019 冲击地压测定、监测与防治方法 第7部分:采动应力监测方法 Nethodsfortest,momitoringandpreventionofroekburst Part7Monitoringmethodofmining-indueedstres 2019-08-30发布 2020-03-01实施 国家市场监督管理总局 发布 币国国家标准化管理委员会国家标准
GB;/T25217.7一2019 前 言 GB/T25217《冲击地压测定、监测与防治方法》分为l4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 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; 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 ;开采保护层防治方法; 第12部分 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7部分
本部分按照GB/T1.12009给出的规则起草
本部分由煤炭工业协会提出并归口
本部分起草单位;天地科技股份有限公司煤炭科学技术研究院有限公司、充矿集团有限公司、北京 科技大学、辽宁工程技术大学、矿业大学
本部分主要起草人:齐庆新、潘俊锋、张修峰、姜福兴、王书文、张宏伟、窦林名、刘少虹、赵善坤、 秦子瞻
GB;/T25217.7一2019 冲击地压测定、监测与防治方法 第7部分采动应力监测方法 范围 GB/T25217的本部分规定了煤矿冲击地压采动应力监测所涉及的术语和定义、监测方案和冲击 危险性的确定
本部分适用于煤矿冲击地压采动应力监测
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
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GB/T7665一2005传感器通用术语 GB/T16414一2008煤矿科技术语岩石力学 术语和定义 GB/T76652005、GB/T16414一2008界定的以及下列术语和定义适用于本文件
3.1 采动应力mining-inducedstress 采掘工程影响下岩体内的应力 [[GB/T16414一2008,定义2.27” 3.2 应力传感器stresstransdueer 能够测量煤岩应力的传感器,通常由应力敏感元件和转换元件构成
3.3 监测点stress-monitoringpoint 应力传感器的敏感元件在煤岩体中埋设的位置
3.4 smmtornpumtdepuh 监测点深度stress 应力传感器的敏感元件埋设位置与巷帮表面的垂直距离
3.5 监测组 stress-monitoringpointset 由距离相近的若干监测点构成的集合
3.6 应力变化率stresschangerate 单位时间内,监测点应力的变化量
采动应力监测方案 4.1采动应力监测系统主要功能及技术参数 4.1.1可在线监测煤岩应力,自动上传应力数据至地面服务器,并按照时间序列存储
GB/T25217.7一2019 4.1.2井下监测设备应具备自存储功能,在数据上传线路中断时,其自存储时间不小于8h,上传线路 恢复后,可自动传输中断期间所存储数据
4.1.3可根据设定指标自动判别监测点及监测组的冲击危险性,并输出监测表格 4.1.4地面服务器应配备声光报警装置,当监测具有冲击危险时,可自动声光报警 4.1.5最大采样间隔不大于2" min
4.1.6应力传感器量程不小于30MPa,测量误差不大于0.1MPa
4.2采动应力监测系统布置方案 4.2.1 监测范围 依据冲击危险性评价结果,布置在巷道具有冲击危险的区域;其中,掘进巷道迎头后方监测范围不 小于150m,采煤工作面超前巷道监测范围不小于300n m
4.2.2布置位置 4.2.2.1 应力传感器一般布置在煤层巷道或酮室的帮部,开孔位置距底板0.5m1.5m
4.2.2.2已成型巷道应力传感器布置应在受采动应力影响前完成;其中,将受巷道掘进扰动影响的,应 力传感器布置应在距离掘进迎头150m前完成;将受工作面回采扰动影响的,应力传感器布置应在距 离工作面300m前完成
4.2.3布置参数 4.2.3.1 监测点深度 应力传感器的敏感元件应深人至巷道帮部应力集中区,同一监测组内不同监测点深度应有所区别
如图1所示,监测点深度应不少于两种,浅部监测点深度一般为1.5h一3h,深部监测点深度一般大于 3h
对于巷帮塑性区宽度较大,应力集中区远离巷帮的巷道,应适当增大监测点深度 深部监测点 浅部监测点 巷帮 二30m 巷道 监测组A 监测组B 巷带 水平剖面 顶板 监测组B 监测组 巷道 <30m 0.5m1.5m 底板 垂直剖面 说明: 巷道高度
图1巷道帮部应力传感器布置图
GB;/T25217.7一2019 4.2.3.2监测点及监测组间距 同一监测组内相邻监测点沿巷道走向间距不大于2m
相邻监测组沿巷道走向间距不大于30 m， 其中强冲击危险区监测组间距不大于20" 冲击危险性的确定 5.1危险性判别指标 5.1.1应力o 监测点应力值,单位为兆帕(MPa)
5.1.2应力变化率Ao 对于某监测点,l，时刻的应力变化率A口由式(1)计算 = 式中: 一时刻监测点应力,单位为兆帕(MPa). -
时刻监测点应力,单位为兆帕(MPa)
At -时间间隔(/g一i),时间间隔可选择为1天(1d). 5.2冲击危险的判别方法 5.2.1冲击危险性判别 5.2.1.1 首先分别判别监测组内所有监测点的冲击危险性,然后根据各监测点判别结果综合确定监测 组冲击危险性
冲击危险性判别结果分为:有冲击危险和无冲击危险
5.2.1.2根据应力和应力变化率两项指标综合判别监测点冲击危险性,只要通过一项指标判别有冲击 危险,则判别该监测点具有冲击危险
5.2.1.3浅部监测点和深部监测点的指标临界值应有所区别
5.2.1.4只要监测组内有一个监测点具有冲击危险,则判别该监测组具有冲击危险
5.2.2冲击危险性判别指标临界值确定 可采用类比法设定采动应力监测指标临界值,再根据现场实际考察资料和积累的数据进一步修正 初值
类比时,应选用开采及地质条件相似的冲击地压巷道
冲击地压测定、监测与防治方法第7部分：采动应力监测方法GB/T25217.7-2019
一、引言
采矿过程中，地质条件的复杂性往往会导致不可避免的冲击地压现象。冲击地压不仅会对矿井的生产造成影响，还会对矿工人身安全带来威胁。因此，在采矿过程中对冲击地压进行监测与预防显得尤为重要。
二、采动应力监测的必要性
采动应力监测是目前应用最广泛的地压监测技术之一。将应力监测技术应用于煤矿生产中，可以更加精准地掌握地质条件，有助于提高采煤效率和保障矿工人身安全。
通过采动应力监测，可以及时了解煤体破裂的情况、支架变形的程度以及围岩变形的情况等参数。还可以利用应力监测数据对支架进行合理的调整，从而减少支架的破坏和损失。此外，应力监测数据还可以为煤层顶板设计和选择提供科学依据，降低采矿过程中的安全风险。
三、采动应力监测方法的基本原理
采动应力监测方法是基于应力弹性理论和应变光弹性理论的基础上，采用电子设备对应力信号进行监测和分析的技术手段。该方法可以通过钻孔法和围岩法两种方式进行实施。
钻孔法是指在煤层顶板上钻孔，将应力计放置其中，并将应力计与数据采集仪相连。该方法可以获得较为准确的应力数据，但对钻孔质量有一定要求。
围岩法是指将应变计、压力传感器和应变片等设备安装于支柱或煤墙上，通过围岩的应变响应来推断应力分布状态。该方法不需要钻孔，实施简单方便，但精度相对钻孔法略有降低。
四、常用的应力监测设备
目前，常用的应力监测设备主要包括：
- 平衡式应力计：利用静态平衡原理进行测量的应力计，适用于测量范围较小的应力值。
- 应变式应力计：根据材料的弹性特性，利用材料在应力作用下产生的应变来测量应力。适用于测量较大范围的应力值。
- 电阻应变式应力计：利用金属电阻随应变而发生变化的原理进行测量的应力计。
- 挠度式应力计：利用物体挠曲后发生的应力变形来测量应力的传感器。
以上设备都有各自的优缺点，具体选取应根据工程需要及现场实际情况进行选择。
五、总结
通过本文对《冲击地压测定、监测与防治方法第7部分：采动应力监测方法GB/T25217.7-2019》的相关内容介绍，可以看出应力监测技术在采矿过程中的重要作用和必要性。同时，我们也了解到常用的应力监测设备以及采动应力监测方法的基本原理。在今后的煤矿生产中，将应力监测技术合理应用，不仅可以提高生产效率，还能保障采矿安全。
