[发明专利]一种滞后岩爆的预测方法

权利要求书

1.一种滞后岩爆的预测方法，其特征在于，包括：

对岩样进行声发射实验以构建裂纹的分类模型；

对岩样进行室内滞后岩爆实验以获取滞后岩爆的声发射的RA值和AF值；

将滞后岩爆的声发射的RA值和AF值代入所述分类模型以划分出滞后岩爆全过程中每个时间点产生的声发射信号所属的裂纹种类；

计算滞后岩爆全过程的所述裂纹的累计占比，以得出所述裂纹的累计占比与时间的对应关系；

实时监测所述对应关系，以判断是否发生滞后岩爆。

2.根据权利要求1所述的滞后岩爆的预测方法，其特征在于，

所述裂纹为剪切裂纹和/或张拉裂纹。

3.根据权利要求2所述的滞后岩爆的预测方法，其特征在于，

对岩样进行直剪声发射试验以获取直剪声发射试验的RA值和AF值；

根据获取的所述直剪声发射试验的RA值和AF值绘制第一密度云图；

将所述第一密度云图中斜率在0~40之间的区域定义为剪切裂纹聚集区S1，所述剪切裂纹聚集区S1中数据点的标签为{1}；

通过支持向量机对所述剪切裂纹聚集区S1中的数据点进行训练，以构建所述剪切裂纹的分类模型。

4.根据权利要求3所述的滞后岩爆的预测方法，其特征在于，

对岩样进行巴西劈裂声发射试验以获取巴西劈裂声发射试验的RA值和AF值；

根据获取的所述巴西劈裂声发射试验的RA值和AF值绘制第二密度云图；

将所述第二密度云图中斜率大于400的区域定义为张拉裂纹聚集区S2，其中数据点的标签为{2}；

通过所述支持向量机对所述张拉裂纹聚集区S2中的数据点进行训练，以构建所述张拉裂纹的分类模型。

5.根据权利要求4所述的滞后岩爆的预测方法，其特征在于，

所述分类模型为f，其表示为：；其中，

输入集I={(RA,AF)|RA∈S1∪S2,AF∈S1∪S2}；

输出集O={“1”,“2”}。

6.根据权利要求4所述的滞后岩爆的预测方法，其特征在于，

在所述分类模型对应的RA-AF密度云图中，所述张拉裂纹和所述剪切裂纹的分界线，在所述分界线的下方区域内的声发射信号为剪切裂纹，在所述分界线的上方区域内的声发射信号为张拉裂纹。

7.根据权利要求1所述的滞后岩爆的预测方法，其特征在于，

所述滞后岩爆试验的加载方式为三向六面加载-单面突然卸载-保载-轴向加载。

8.根据权利要求7所述的滞后岩爆的预测方法，其特征在于，

加载的初始地应力水平为：σ_v=26MPa，σ_h=33MPa，σ_H=21MPa，将整个加载过程划分为五个阶段；其中，

第一阶段是加载三向应力至初始地应力阶段，第二阶段为加载到初始地应力状态后的保载阶段，第三阶段为σ_h卸载至0MPa阶段，第四阶段为σ_h卸载至0MPa后的保载阶段，第五阶段为加载σ_v至岩爆阶段。

9.根据权利要求1所述的滞后岩爆的预测方法，其特征在于，

所述对应关系为基于所述裂纹的累计占比、与所述裂纹的累计占比对应的时间而得到的裂纹累计占比图。

10.根据权利要求9所述的滞后岩爆的预测方法，其特征在于，

所述裂纹累计占比图为折线图，所述折线图的横坐标为时间，所述折线图的纵坐标为所述累计占比；

实时监测所述折线图中所述累计占比随时间变化的趋势，以判断是否发生滞后岩爆。