矿震机理及其次生灾害监测技术研究进展

摘要

矿震是一种深部矿井开采必然出现的动力现象，随着煤矿开采深度增加，发生频率和影响范围呈现上升趋势，复合煤岩动力灾害频发，严重威胁煤矿安全开采，对“双碳”目标的实现造成恶劣的影响。安全、精准和可靠的监测手段是矿震灾害防治的基础与前提，微震监测系统依靠矿震波信号能够准确反映煤岩状态并且提前进行风险评价，已被广泛应用于井下矿震监测。本文围绕矿震识别、微震监测以及次生灾害预警三个方面进行综述。回顾了矿震机理与识别分类的发展过程，分析了微震监测技术的特征信号、影响因素以及制约瓶颈，按照监测目的、信号采集方式和频带区间等分类标准对微震监测技术进行了简要介绍和评述。在此基础上，通过现场案例以及实验研究分析，详细阐述了矿震作为煤岩动力灾害前兆预警信息的理论依据与初步探索。总结了当前微震监测系统覆盖区域小和矿震监测尺度需求大之间的矛盾。结合地震监测台网宏观尺度验证与微震监测的微观定位分析优势，提出了远距离非接触式矿震监测台网的想法。为未来矿震机理与前兆信息预警的发展和研究提供了新的思路。

关键词

矿震 / 微震监测 / 次生灾害 / 预警