采場(chǎng)支承壓力分布

采場(chǎng)支承壓力分布第1頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四巷道開(kāi)掘的合理位置和開(kāi)掘時(shí)間的選擇、底板巷道合理位置與維護(hù)等巷道礦壓控制設(shè)計(jì)，采場(chǎng)頂板來(lái)壓預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)等問(wèn)題，其共同點(diǎn)都是依據(jù)采場(chǎng)支承壓力分布及其傳播規(guī)律，特別是煤體上支承壓力高峰位置以及內(nèi)外應(yīng)力場(chǎng)的分布范圍等。煤體上支承壓力分布特征的監(jiān)測(cè)內(nèi)容為：1、內(nèi)應(yīng)力場(chǎng)形成前后支承壓力高峰位置；2、支承壓力影響范圍；3、最大應(yīng)力集中系數(shù)；4、內(nèi)應(yīng)力場(chǎng)范圍和穩(wěn)定時(shí)間。

第2頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四4.1支承壓力分布與顯現(xiàn)的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律圖4.1側(cè)向支承壓力顯現(xiàn)規(guī)律

1、2、3、……7－分別為對(duì)應(yīng)動(dòng)態(tài)儀的動(dòng)態(tài)曲線第3頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四4.2監(jiān)測(cè)方法支承壓力現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定主要是確定其分布特征，如分布范圍、高峰位置、低應(yīng)力區(qū)范圍等重要的特征參數(shù)，這些重要的特征參數(shù)也正是有關(guān)礦山壓力控制設(shè)計(jì)的依據(jù)。本節(jié)主要介紹幾種現(xiàn)場(chǎng)常用的支承壓力分布特征的監(jiān)測(cè)方法。第4頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（1）鉆孔液壓枕法

該方法是利用鉆孔液壓枕（油枕應(yīng)力計(jì)）測(cè)量煤體的相對(duì)應(yīng)力變化。采用鉆孔測(cè)力計(jì)測(cè)定支承壓力分布特征的關(guān)鍵是測(cè)力計(jì)的預(yù)緊，否則只能給出很低的壓力變化或根本測(cè)不出壓力。測(cè)力計(jì)的預(yù)緊一般通過(guò)楔體結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，第5頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四1—液壓囊；2—壓力表；3—外楔體；4—內(nèi)楔體第6頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四安裝時(shí)，先在孔底裝入一木質(zhì)墊塊，將外楔體3伸至最長(zhǎng)，將應(yīng)力計(jì)置于孔內(nèi)，串接折裝桿，將應(yīng)力計(jì)送到孔底，敲擊拆裝桿尾端使楔體與孔壁撐緊，用手壓油泵通過(guò)三通閥將應(yīng)力探頭加壓至5MPa左右，關(guān)閉三通閥，拆除手壓泵。第7頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四油枕應(yīng)力計(jì)的測(cè)點(diǎn)布置，在開(kāi)采前，從距切眼50m~100m開(kāi)始，每隔10m~20m由兩順槽巷道向煤體鉆水平孔?？咨钜话?m~10m。每個(gè)觀測(cè)階段每側(cè)巷道內(nèi)的鉆孔數(shù)不應(yīng)少于3個(gè)~5個(gè)。鉆孔的方向也可根據(jù)觀測(cè)需要確定。第8頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四圖4.3應(yīng)力計(jì)測(cè)孔布置示意圖

第9頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（2）鉆屑法

鉆屑法根據(jù)鉆孔過(guò)程中單位孔深排出煤屑的重量、體積和粒度組成等來(lái)判斷采煤工作面煤體應(yīng)力是一種簡(jiǎn)便方法。排出煤屑的狀況，一方面與鉆孔的幾何尺寸有關(guān)，另一方面與煤體內(nèi)應(yīng)力狀況有關(guān)，在應(yīng)力作用下鉆孔發(fā)生收縮變形，使鉆孔的煤屑量和粒度組成發(fā)生改變。該方法是用手持式電鉆垂直煤壁打眼，鉆孔深5m～8m，在鉆孔過(guò)程中，收集鉆出的煤屑，每鉆進(jìn)一米測(cè)量一次煤屑重量和體積及用3mm篩子測(cè)粒度組成。第10頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四圖4.4煤屑重量與鉆孔深度得實(shí)測(cè)曲線

圖中鉆孔排出的煤屑重量與煤壁內(nèi)應(yīng)力增高有明顯變化關(guān)系。同時(shí)，鉆孔排出的煤屑體積和煤屑粒度大于3mm組成百分?jǐn)?shù)也有相同的變化規(guī)律。

第11頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（3）鉆孔鋼弦測(cè)力計(jì)法鉆孔鋼弦測(cè)力計(jì)方法同鉆孔液壓枕監(jiān)測(cè)支承壓力分布特征的原理相同，主要差異在于傳感原理不同。

圖4.5鋼弦式測(cè)力計(jì)結(jié)構(gòu)

1—支撐；2，6—導(dǎo)軌；3—楔塊；4—金屬?gòu)椥酝玻?—振弦；單位mm

第12頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四其工作原理是：鉆孔圍巖內(nèi)應(yīng)力變化使金屬?gòu)椥酝彩芰ψ冃?，通過(guò)振弦的弦振頻率變化進(jìn)行測(cè)量。鋼弦長(zhǎng)19mm，弦直徑為0.23mm，對(duì)弦的要求是均勻、彈性好、抗疲勞性能好，為此須作嚴(yán)格的老化處理。測(cè)力計(jì)安裝在直徑為37mm的鉆孔內(nèi)，依靠楔塊3緊壓鉆孔巖壁。使之具有一定的初始安裝應(yīng)力。第13頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（4）超前巷道位移法①原理支承壓力的存在是絕對(duì)的。支承壓力顯現(xiàn)是支承壓力的作用結(jié)要，其形式和程度是相對(duì)的。只有當(dāng)煤體進(jìn)入塑料破壞狀態(tài)后才會(huì)發(fā)生明顯的顯現(xiàn)，支承壓力顯示的基本規(guī)律如圖4.6所示。煤壁不出現(xiàn)非彈性區(qū)，壓力分布呈高峰在煤壁的負(fù)指數(shù)曲線，相應(yīng)的支承壓力顯現(xiàn)按同樣的趨勢(shì)分布，支承壓力與顯現(xiàn)成正比關(guān)系；煤壁出現(xiàn)非彈性區(qū)后，顯現(xiàn)與壓力的分布規(guī)律不盡相同，顯現(xiàn)仍是一條高峰在煤壁單調(diào)下降曲線，彈性區(qū)內(nèi)顯現(xiàn)與壓力成對(duì)應(yīng)關(guān)系，非彈性區(qū)，顯現(xiàn)與壓力變化趨勢(shì)相反。第14頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四圖4.6支承壓力及其顯現(xiàn)分布曲線

第15頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四②測(cè)區(qū)布置與監(jiān)測(cè)方法超前巷道位移監(jiān)測(cè)支承壓力分布特征，在采場(chǎng)前方布置儀器觀測(cè)是位移信息的變化過(guò)程，實(shí)現(xiàn)支承壓力顯現(xiàn)分布特征的測(cè)定。測(cè)區(qū)布置可以與頂板運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)類似，在巷道內(nèi)等間距安設(shè)5-7臺(tái)位移計(jì)，間距3m-5m，當(dāng)靠近煤壁的位移計(jì)距煤壁2m左右時(shí)移至前方，監(jiān)測(cè)頂?shù)装逡平亢鸵平俣取Ｒ话闱闆r下，每隔2小時(shí)觀測(cè)一次讀數(shù)。也可以在支承壓力影響范圍外的回采道內(nèi)布置固定測(cè)站，監(jiān)測(cè)采場(chǎng)推進(jìn)過(guò)程中（逼近測(cè)站過(guò)程中）的移近速度變化，得到距煤壁不同距離的移近速度曲線。第16頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四圖4.7實(shí)測(cè)支承壓力顯現(xiàn)曲線

圖4.7是實(shí)測(cè)回采巷道圍巖移近的變化過(guò)程。支承壓力顯現(xiàn)范圍延伸到煤壁前方40m左右，愈靠近煤壁顯現(xiàn)愈明顯。煤壁前5m范圍顯現(xiàn)特別強(qiáng)烈，為非彈性區(qū)。

第17頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（4）側(cè)向聯(lián)絡(luò)巷位移法側(cè)向聯(lián)絡(luò)巷位移法是在順槽一側(cè)設(shè)置一條巷道監(jiān)測(cè)線，如圖4.8所示。觀測(cè)開(kāi)采前后傾向支承壓力分布狀態(tài)。圖4.8測(cè)區(qū)布置

第18頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四圖4.9支承壓力顯現(xiàn)變化

第19頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四圖4.9為實(shí)測(cè)側(cè)向巖梁斷裂（斷裂線距煤壁4.5m）后，外應(yīng)力場(chǎng)壓力顯現(xiàn)變化。（1）工作面推過(guò)觀測(cè)巷8m（L＝-8m）時(shí)，6m點(diǎn)出現(xiàn)峰值，說(shuō)明外應(yīng)力場(chǎng)高峰支承壓力已自斷裂線附近向前轉(zhuǎn)移；（2）當(dāng)工作面推過(guò)觀測(cè)巷16m（L＝-16m）時(shí)，10m點(diǎn)又出現(xiàn)峰值，顯然高峰支承壓力轉(zhuǎn)移到該處。此后，壓力顯現(xiàn)下降并趨于平穩(wěn)。由此可見(jiàn)，沿傾向高峰支承壓力距煤壁10m左右。通過(guò)采場(chǎng)動(dòng)態(tài)綜合觀測(cè)，得到采場(chǎng)基本頂巖梁沿傾向運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定后的狀態(tài)及支承壓力分布狀況如圖4.10所示；第20頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四圖4.10支承壓力分布實(shí)測(cè)圖

第21頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四圖4.11實(shí)測(cè)P.H～S#6曲線

第22頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四圖4.11為實(shí)測(cè)開(kāi)采上部煤層（6#煤層）時(shí)，對(duì)下部煤層（8#煤層）工作面兩側(cè)支承壓力的影響范圍（在側(cè)向巷道中測(cè)）從各測(cè)點(diǎn)的壓力和下沉曲線變化可見(jiàn)，除P1的最大壓力為98kN外，其余各點(diǎn)壓力和下沉都是緩慢遞增。顯然，當(dāng)6#煤層開(kāi)采時(shí)，在工作面兩側(cè)的影響范圍對(duì)8#煤層應(yīng)在17m以內(nèi)（測(cè)點(diǎn)Ⅰ距順槽17m左右）。第23頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四沖擊地壓的監(jiān)測(cè)方法

1、對(duì)比法對(duì)比法就是基于相似條件下對(duì)沖擊前兆進(jìn)行歸類，一般應(yīng)考慮下列因素：本礦和鄰礦的沖擊地壓現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)；本煤層或鄰層、鄰區(qū)已發(fā)生過(guò)的沖擊地壓；頂板為單軸抗壓強(qiáng)度大于70MPa的堅(jiān)硬巖層；島形或半島形煤柱；支承壓力影響區(qū)；上部或下部遺留煤柱或回采邊界；煤層厚度或傾角突然變化；褶曲或斷裂構(gòu)造帶等。在了解上述因素后，根據(jù)已發(fā)生的沖擊地壓的開(kāi)采條件、地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)，以及對(duì)煤層的區(qū)域了解程度，可對(duì)煤層沖擊地壓前兆信息進(jìn)行識(shí)別，又稱為相似性識(shí)別。第24頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四用對(duì)比法進(jìn)行沖擊前兆信息的識(shí)別，必須了解以下內(nèi)容：（1）煤巖層賦存特點(diǎn)煤巖層賦存特點(diǎn)包括：煤層埋深、頂?shù)装鍒?jiān)硬巖層、煤巖力學(xué)性質(zhì)、斷層、褶曲區(qū)域的開(kāi)采沖擊地壓顯現(xiàn)特征。隨著開(kāi)采深度的延深，當(dāng)煤巖體應(yīng)力滿足強(qiáng)度條件時(shí)就可能發(fā)生沖擊地壓。不同的地質(zhì)構(gòu)造區(qū)域，沖擊地壓的始發(fā)深度不一樣，自始發(fā)深度起，沖擊地壓就有可能在煤柱、煤層凸出的部位和鄰近煤柱的上下煤層區(qū)段發(fā)生。隨著開(kāi)采水平的延深，沖擊地壓發(fā)生的地點(diǎn)和范圍也隨之?dāng)U大。因此，根據(jù)相同地質(zhì)條件的淺部沖擊地壓的前兆信息，對(duì)相似條件的深部沖擊地壓的前兆信息進(jìn)行識(shí)別。第25頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（2）開(kāi)采參數(shù)開(kāi)采參數(shù)包括：相鄰煤層中的殘留煤柱和開(kāi)采邊界影響的范圍及強(qiáng)度；回采工作面推進(jìn)到巷道、采空區(qū)、斷層、褶曲帶的時(shí)間；采煤方法、頂板控制方法、沖擊巖層、相鄰煤層中的回采工作面相互位置；回采速度及工作面長(zhǎng)度等。第26頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四2鉆屑法鉆屑法是通過(guò)在煤層中鉆小直徑鉆孔（直徑42mm~50mm），根據(jù)鉆孔在不同深度排出的煤粉量及其變化規(guī)律以及有關(guān)動(dòng)力現(xiàn)象判斷沖擊危險(xiǎn)的一種方法。為了及時(shí)客觀地評(píng)價(jià)采掘地點(diǎn)的沖擊危險(xiǎn)程度，必須適時(shí)確定支承壓力帶峰值大小和位置。峰值愈大、距煤壁距離愈近，沖擊危險(xiǎn)程度就愈大。但直接測(cè)定煤層應(yīng)力相當(dāng)困難，一般多采用相對(duì)評(píng)價(jià)的方法。第27頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四鉆屑法的原理就是通過(guò)測(cè)量鉆孔煤粉量的大小以確定相應(yīng)的煤體應(yīng)力狀態(tài)，因此，研究煤粉量與煤體應(yīng)力之間的定量關(guān)系是實(shí)施這種方法的理論基礎(chǔ)，也是近代巖體力學(xué)的一個(gè)新課題——煤體鉆孔力學(xué)的主要內(nèi)容。因內(nèi)外不少學(xué)者進(jìn)行了理論分析、室內(nèi)模擬和實(shí)測(cè)試驗(yàn)。此外，若將煤粉鉆孔視為在沖擊危險(xiǎn)區(qū)開(kāi)掘了一個(gè)微型巷道，則制造煤粉鉆孔，就猶如規(guī)?？s小了的沖擊地壓模擬試驗(yàn)。打鉆時(shí)鉆孔沖擊、粒度、推進(jìn)時(shí)間和推進(jìn)力的變化以及鉆桿被夾持等有關(guān)動(dòng)力效應(yīng)，亦有可能成為鑒別沖擊危險(xiǎn)的依據(jù)。第28頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四在煤體中打鉆至一定深度后，鉆孔周?chē)后w將逐漸達(dá)到極限應(yīng)力狀態(tài)，如圖1所示。孔壁部分煤體可能突然擠入孔內(nèi)，并伴有不同程度的響聲和微沖擊；打鉆過(guò)程中鉆具的推進(jìn)情況也會(huì)發(fā)生變化，或鉆進(jìn)容易，或出現(xiàn)卡鉆甚至將鉆卡死。出現(xiàn)這些變化的原因是鉆孔周?chē)后w變形和脆性破碎所致。煤層中的應(yīng)力愈大，煤的脆性破碎愈占優(yōu)勢(shì)。在鉆孔的B段，孔周煤體處于極限應(yīng)力狀態(tài)，打鉆過(guò)程中鉆屑量異常增多，鉆屑粒度增大，響聲和微沖擊強(qiáng)度升高，孔徑擴(kuò)大，這就是所謂的鉆孔效應(yīng)。粒度增大和鉆進(jìn)容易，是因?yàn)樵诟邞?yīng)力作用下打鉆幾乎不需要鉆頭參與煤體就自動(dòng)破碎，勿需推力，研磨也小，造成鉆屑?jí)K度變大。只要出現(xiàn)這種鉆孔效應(yīng)，就意味著應(yīng)力集中帶的出現(xiàn)。在應(yīng)力集中帶鉆孔，鉆屑量異常多，鉆孔沖擊更強(qiáng)烈，鉆孔周?chē)扑閹Р粩鄶U(kuò)大。這也是鉆孔卸壓的根據(jù)所在。第29頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四圖1鉆孔效應(yīng)示意圖

第30頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3地球物理法地球物理方法是利用巖體自然或人為激發(fā)的物理場(chǎng)監(jiān)測(cè)巖體的動(dòng)態(tài)變化，沖擊地壓的監(jiān)測(cè)可以采用地球物理方法。目前采用的主要方法有：微震法、AE法、電磁輻射法等。第31頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（1）微震法采礦微震主要是記錄礦山震動(dòng)，對(duì)其進(jìn)行有目的的解釋、分析記錄的信息，達(dá)到對(duì)沖擊地壓進(jìn)行預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)的目的。①微震法監(jiān)測(cè)沖擊地壓的機(jī)理沖擊地壓是應(yīng)力高度集中的結(jié)果。由于巷道和工作面煤體的受力由表面到煤體深部應(yīng)力不斷增大，利用微震信息，包括微震的類型、次數(shù)、震級(jí)等，揭示這些信息的顯現(xiàn)規(guī)律，就可以對(duì)未來(lái)沖擊地壓的強(qiáng)度、發(fā)生地點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)。第32頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四②微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)我國(guó)目前有WJD-1和從波蘭引進(jìn)的SYLOK微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。微震系統(tǒng)由三個(gè)部分組成，如圖2。

圖2微震監(jiān)測(cè)裝置

第33頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（a）信號(hào)傳輸系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括拾震儀、傳輸電纜和接收箱，可接收傳播8路微震信號(hào)。微震儀頻帶寬0.1Hz~50Hz，最大傳輸距離10km。（b）信號(hào)處理系統(tǒng)。在可編程序支持下，由計(jì)算機(jī)完成全部處理工作，并對(duì)全部信息進(jìn)行存儲(chǔ)，并可以調(diào)出多次震動(dòng)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算、機(jī)制測(cè)定和頻譜分析等。（c）模擬記錄系統(tǒng)。實(shí)時(shí)記錄8路模擬震相，可以粗略定位和確定震源性質(zhì)。第34頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四③沖擊地壓發(fā)生次數(shù)與震級(jí)的關(guān)系式中N—沖擊地壓的頻次，大于某一沖擊地壓震級(jí)的次數(shù)；M—沖擊地壓次數(shù)；a，b—常數(shù)。

第35頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（2）AE法利用煤體的聲發(fā)射（AcousticEmission，簡(jiǎn)稱AE）特征進(jìn)行沖擊地壓的預(yù)報(bào)是主要預(yù)報(bào)方法之一。AE監(jiān)測(cè)方法是在監(jiān)測(cè)區(qū)內(nèi)布置AE探頭，由監(jiān)測(cè)裝置連續(xù)自動(dòng)采集AE信號(hào)，經(jīng)實(shí)時(shí)處理加工成報(bào)告、圖表。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析，判斷監(jiān)測(cè)區(qū)域的沖擊危險(xiǎn)程度。第36頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四圖3MA0104EAE監(jiān)測(cè)系統(tǒng)示意圖

第37頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四①AE監(jiān)測(cè)系統(tǒng)圖3為AE監(jiān)測(cè)系統(tǒng)示意圖，系統(tǒng)硬件由通用微機(jī)系統(tǒng)和信號(hào)采集傳輸系統(tǒng)組成。通用微機(jī)系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、模數(shù)轉(zhuǎn)換裝置組成；信號(hào)采集與傳輸由AE探頭、發(fā)送器、信號(hào)傳輸電纜、接收器等組成。系統(tǒng)采用積木式結(jié)構(gòu)，可配1個(gè)~4個(gè)接受儀，每個(gè)接受儀可接4路AE探頭，每個(gè)探頭有效接受范圍為20m~100m。第38頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四②AE監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的布置AE探頭的布置應(yīng)注意待測(cè)范圍不能超過(guò)其有效接受半徑，根據(jù)不同生產(chǎn)、地質(zhì)條件及監(jiān)測(cè)目的布置探頭。圖4為工作面與巷道進(jìn)行AE監(jiān)測(cè)的典型布置形式。

圖4典型的地音探頭布置形式a—工作面的布置形式；b—巷道的布置形式；1—已布置探頭；2—待布置探頭

第39頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四③AE監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的應(yīng)用圖5為門(mén)頭溝煤礦AE監(jiān)測(cè)能率變化曲線，在臨近沖擊前，能率出現(xiàn)明顯上升。圖5典型地音能率變化曲線

第40頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四另外，還有流動(dòng)AE監(jiān)測(cè)法，屬于非連續(xù)的監(jiān)測(cè)方法，一般與煤粉鉆孔法結(jié)合使用，能提高沖擊地壓預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。第41頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（3）電磁輻射法①煤體破壞時(shí)將產(chǎn)生電磁輻射現(xiàn)象。圖6為煤體典型應(yīng)力-時(shí)間、電磁輻射（EME）脈沖數(shù)-時(shí)間、電磁輻射幅值一時(shí)間曲線圖。（a）不同類型的煤體在載荷作用下的變形及破裂過(guò)程中都有聲發(fā)射和電磁輻射信號(hào)發(fā)生。在煤體的受載荷變形破裂過(guò)程中，電磁輻射基本上隨著載荷的增大而增強(qiáng)，隨著加載及變形速率的增加而增強(qiáng)。（b）從煤的變形破壞試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看，煤試樣在發(fā)生沖擊性破壞以前，電磁輻射強(qiáng)度較穩(wěn)定，而在擴(kuò)容突變階段，電磁輻射強(qiáng)度出現(xiàn)突變。（c）煤巖體電磁輻射的脈沖數(shù)隨著擴(kuò)容突變過(guò)程的增大而增大。進(jìn)入擴(kuò)容突變后，即煤體的變形破裂強(qiáng)烈，電磁輻射信號(hào)也越強(qiáng)。第42頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四第43頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四②電磁輻射預(yù)測(cè)沖擊地壓的原理。煤體是典型的非均質(zhì)材料，在外力作用下，其內(nèi)部顆粒之間的強(qiáng)度與變形有著顯著的差異，煤體內(nèi)部的應(yīng)力與應(yīng)變的分布是不均勻的。當(dāng)煤體發(fā)生不均勻應(yīng)變時(shí)，會(huì)在內(nèi)部發(fā)生極化現(xiàn)象，壓縮區(qū)域的電荷密度升高，而低應(yīng)力區(qū)的電荷密度降低，導(dǎo)致電荷由高密度區(qū)向低密度區(qū)運(yùn)動(dòng)。第44頁(yè)，共47頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（4）頂板動(dòng)態(tài)法頂板動(dòng)態(tài)的前兆主要是通過(guò)監(jiān)測(cè)頂板的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、支承壓力顯現(xiàn)范圍及峰值位置來(lái)預(yù)測(cè)沖擊危險(xiǎn)。沖擊