[发明专利]一种基于多参量监测参数的回采工作面卸压效果评价方法

说明书

本发明公开一种基于多参量监测参数的回采工作面卸压效果评价方法，包括以下步骤：S1.采集多参量监测参数；S2.对多参量监测参数进行预处理，获得第一参数，基于第一参数进行权重计算，获得回采工作面卸压效果预测权重；S3.基于回采工作面卸压效果预测权重获得回采工作面卸压效果评价指数；S4.根据回采工作面卸压效果评价指数，完成回采工作面卸压效果等级评价。本发明不仅能有效评价回采工作面卸压效果，降低了井下人员对卸压效果的误判率；而且能有效避免由于卸压效果评价误判带来的相关损失；通过实施该方法，能够准确发现回采工作面卸压效果不理想的区域，指导现场采取补强卸压措施，提高了井下工作人员的生命安全系数。

技术领域

本发明涉及煤矿开采及煤矿安全技术领域，特别涉及一种基于多参量监测参数的回采工作面卸压效果评价方法。

背景技术

随着国家、科研机构以及矿井单位对冲击地压动力灾害的认识加深，各类冲击危险卸压措施在回采工作面区域开始大范围使用，如：煤体爆破、顶底板爆破、煤体钻孔卸压等；各类冲击危险监测预警设备逐步大范围布置应用，如：微震设备、支架阻力监测仪等。丰富的卸压措施、监测设备在广泛应用的同时，仍存在一些不足，如何基于监测设备收集的多类型监测数据，定量化评价回采工作面卸压效果迫在眉睫。

有效评价回采工作面的卸压效果，对确保矿井安全开采具有重要意义。卸压手段、监测设备的多样性，带来了卸压效果评价的复杂性，如果卸压效果评价不合理，容易开展重复性卸压工程造成人力、物力、财力的损失；反之，若卸压效果评价错误，误排潜在的冲击危险区，增加了人员在冲击危险区活动性，易造成人员伤亡。目前井下已有的回采工作面卸压效果评价指标的各自独立，缺乏针对性，各评价指标中采取的参数指标量纲不统一，卸压效果评价并不理想，误差较大。因此，本发明提出一种基于多参量监测参数的回采工作面卸压效果评价方法，以解决限于技术中的不足之处。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种基于多参量监测参数的回采工作面卸压效果评价方法，以解决现有技术中存在的技术问题，能够对回采工作面开采期间多种监测参数指标进行有机结合，并实现多参数的定量化，能够对回采工作面卸压效果等级进行准确评价。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种基于多参量监测参数的回采工作面卸压效果评价方法，用于对井下回采工作面开采的数据监测，包括以下步骤：

S1.采集多参量监测参数；

S2.对所述多参量监测参数进行预处理，获得第一参数，基于所述第一参数进行权重计算，获得回采工作面卸压效果预测权重；

S3.基于所述回采工作面卸压效果预测权重获得回采工作面卸压效果评价指数；

S4.根据所述回采工作面卸压效果评价指数，完成回采工作面卸压效果等级评价。

优选地，其特征在于，所述多参量监测参数包括微震数据、周期来压步距、工作面支架阻力、震动波CT反演结果、巷道变形量。

优选地，所述微震数据为回采工作面开采期间，煤岩体破裂释放的弹性能被微震台站监测并储存的数据；所述周期来压步距为基本顶在其自重及上覆岩层载荷的作用下，发生周期性破断时，两次周期来压之间的距离；所述工作面支架阻力为回采工作面开采期间支架承压时所受的阻力值；所述震动波CT反演为用某一时间段的微震数据反演工作面区域的冲击危险区域分布技术；所述巷道变形为工作面开采期间，巷道围岩受支承压力影响，发生局部或区域变形的现象。

优选地，所述S2中的预处理为无量纲归一化处理。

优选地，所述无量纲归一化处理具体为：

式中，Y(t)表示多参量监测参数无量纲归一化处理后的数据，y(t)表示多参量监测参数无量纲归一化处理前的数据，min(y(t))表示多参量监测参数量化值的最小值，max(y(t))表示多参量监测参数量化值的最大值。