1. МОНИТОРИНГ МАССИВА ГОРНЫХ ПОРОД ПО НЕПРЕРЫВНЫМ СЕЙСМИЧЕСКИМ НАБЛЮДЕНИЯМ
229. Для осуществления мониторинга массива горных пород по непрерывным сейсмическим наблюдениям (далее - сейсмический мониторинг) в горных выработках шахты создается пространственно-распределенная сеть, состоящая из сейсмостанции, сейсмических приемников, установленных в пунктах наблюдений сейсмических сигналов (далее - пункт наблюдений), аппаратурой и линий связи сейсмических приемников с сейсмостанцией.
230. Сейсмостанцией осуществляются обработка и анализ поступающих от сейсмических приемников сигналов и определяются:
координаты сейсмического события;
энергия сейсмических событий Eсоб, Дж;
время возникновения сейсмического события Tсоб, дата и время;
суммарная относительная деформация массива горных пород Dt, доля ед.;
сейсмические события с энергией более 10 000 Дж.
Сейсмический мониторинг основывается на оценке распределения в пределах шахтного поля значений, характеризующих сейсмическую активность блока:
плотность сейсмических событий Nсоб в блоке, ед.;
плотность энергии сейсмических событий в блоке, Дж;
суммарная относительная деформация массива горных пород , ед.;
коэффициент распределения количества сейсмических событий по классам энергий .
сейсмические события с энергией более 10 000 Дж.
231. Для выделения зон активизации геомеханических процессов массив горных пород разделяется на равновеликие блоки с линейным размером Lбл. со смещением 0,5 Lбл. Значения, характеризующие сейсмическую активность блока, привязываются к координатам центра блока.
Сейсмическая активность блоков оценивается по параметру Fбл, у.е., определяемому по формуле:
Fбл = NTрег.бл + DT бл, (49)
где NТрег.бл - активность сейсмических событий в блоке за время регистрации Tрег.бл, ед.;
Tрег.бл - время регистрации сейсмических событий, происшедших в блоке, сут;
DT бл - суммарная деформация блока за время регистрации сейсмических событий Tрег.бл, сут.
232. Активность сейсмических событий в блоке принимают равной суммарному количеству событий, происшедших в блоке за время регистрации Tрег.бл.
Dбл определяют по формуле
, (50)
где Eбл - суммарная текущая энергия сейсмических событий, происшедших в блоке, Дж;
Eк - фоновое значение энергии сейсмических событий в границах шахтного поля, Дж.
233. Суммарную текущую энергию сейсмических событий, происшедших в блоке, Eбл определяют по формуле
, (51)
где Eтек i - текущая энергия i-го сейсмического события, происшедшего в блоке, Дж.
234. Текущую энергию i-го сейсмического события, происшедшего в блоке, Eтек определяют по формуле
, (52)
где Eсоб - энергия сейсмического события, Дж;
tрег - время, прошедшее от времени регистрации сейсмического события до времени определения его текущей энергии, сут.
235. При определении суммарной текущей энергии сейсмических событий, происшедших в блоке, суммируются сейсмические события, текущая энергия которых Eтек > 70 Дж.
236. При определении Eбл суммируется текущая энергия сейсмических событий, происшедших за Tрег.бл 90 суток.
237. Для определения тенденции миграции зон активации геомеханических процессов зоны активизации геомеханических процессов в массиве горных пород выявляются ежесуточно.
238. Для мониторинга массива горных пород сейсмическая активность блоков разделяется на несколько уровней.
Для выемочных участков:
фоновый уровень: Fбл < 10 и за 30 дней в блоке не произошло сейсмических событий с энергией Eтек > 1000 Дж;
первый уровень: 10 Fбл < 100 или в блоке зарегистрировано событие с энергией Eтек > 1000 Дж;
второй уровень: 100 Fбл < 200 или в блоке зарегистрировано событие с энергией Eтек > 5000 Дж;
третий уровень: 200 Fбл < 400 или в блоке зарегистрировано событие с энергией Eтек > 10000 Дж;
четвертый уровень: 400 Fбл < 800 или в блоке зарегистрировано событие с энергией Eтек > 15000 Дж.
При первом уровне сейсмической активности состояние массива горных пород оценивается как неопасное, при втором и третьем уровне - как напряженное, но неопасное, при четвертом уровне - как опасное.
239. Для подготовительных выработок по активности зарегистрированных за последние семь предшествующих суток сейсмических событий с энергией Eтек > 10 Дж:
первый уровень 2 NT < 5;
второй уровень 2 NT < 10;
третий уровень 10 NT.
При первом уровне активности состояние массива горных пород оценивается как неопасное, при втором уровне - как напряженное, но неопасное, при третьем уровне - как опасное.
240. В случаях, когда по результатам сейсмического мониторинга состояние массива горных пород оценивается как опасное, техническим руководителем (главным инженером) угледобывающей организации организуется проведение прогноза удароопасности в соответствии с Инструкцией по прогнозу ДЯ.
241. Размер зоны влияния сейсмического события Re, м, определяется по формуле
. (53)