ICS 73.010 D 20 中华人民共和国国家标准 GB/T 25217.5—2019 冲击地压测定、监测与防治方法 第5部分：地音监测方法 Methods for test,monitoring and prevention of rock burst- Part 5 :Monitoring method of earth-sound 2020-05-01实施 2019-10-18发布 国家市场监督管理总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T25217.5—2019 前言 GB/T25217《冲击地压测定、监测与防治方法》分为14个部分： 第1部分：顶板岩层冲击倾向性分类及指数的测定方法； 第2部分：煤的冲击倾向性分类及指数的测定方法； 一第3部分：煤岩组合试件冲击倾向性分类及指数的测定方法； 第4部分：微震监测方法； 第5部分：地音监测方法； 一第6部分：钻屑监测方法； 第7部分：采动应力监测方法； 第8部分：电磁辐射监测方法； 第9部分：煤层注水防治方法； -第10部分：煤层钻孔卸压防治方法； 第11部分：煤层卸压爆破防治方法； 第12部分：开采保护层防治方法； 一第13部分：顶板深孔爆破防治方法； 第14部分：顶板定向水压致裂防治方法。 本部分为GB/T25217的第5部分。 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草， 本部分由中国煤炭工业协会提出并归口。 本部分起草单位：天地科技股份有限公司、充矿集团有限公司、中国矿业大学、北京科技大学、煤炭 科学技术研究院有限公司。 本部分主要起草人：潘俊锋、夏永学、孟祥军、窦林名、姜福兴、邓志刚、冯美华、朱斯陶、刘少虹、 张晨阳。 GB/T25217.5—2019 冲击地压测定、监测与防治方法 第5部分：地音监测方法 1范围 GB/T25217的本部分规定了冲击危险性地音监测方法所涉及的术语和定义、地音监测仪器、安装 要求、数据处理及危险性评价方法。 本部分适用于煤矿冲击地压地音监测。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB3836（所有部分）爆炸性环境用防爆电气设备 GB/T4208外壳防护等级（IP代码） 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 地音 earth-sound 煤岩体受载过程中产生的微小震动信息，一般能量小于100J，频率大于150Hz。 3.2 地音频次 frequency of earth-sound 一定空间范围内，单位时间煤岩体产生的地音事件次数。 3.3 地音能量 量earth-sound energy 一定空间范围内，单位时间内产生的地音事件的能量释放值 3.4 地音传感器 号earth-sound sensor 用于接收井下地音信号的装置。 3.5 信号放大器signalamplifier 用于接收地音传感器接收到的地音信号，通过信号放大处理后再传送到地面中心站的装置。 3.6 地面中心站 groundcentral station 用于接收井下信号放大器发送的地音信号，并进行数据存储和处理的装置。 4地音监测设备、技术参数及方案 4.1地音监测设备及主要技术参数 地音监测仪应符合GB3836、GB/T4208的相关规定。 1 GB/T25217.5—2019 地音监测系统应满足以下要求： 地音信号的采样频率不低于5.000Hz，信噪比不低于30dB； 可连续监测频率大于150Hz的微小震动事件； c) 连续记录并显示地音活动数字波动曲线； d) 连续记录地音信号参数：开始时间、持续时间、最大振幅； e) 统计每分钟、每小时以及每个工作循环内的地音次数； f) 统计每分钟、每小时以及每个工作循环内的地音能量； 具有自动除噪功能； h) 具有危险自动评价及预警功能； i) 数据存储： 各传感器每分钟地音事件发生次数； 各传感器每分钟地音事件的能量和； 在监测数据上传线路中断时，其自存储时间不小于8h，上传线路恢复后，可自动传输中断 期间所存储数据； j) 以报告和图表形式实现地音信号处理结果的可视化。 4.2 2地音系统的校准 定期校准地音系统的敏感性和放大倍数，校准至少每两年进行一次。且校准报告中地音传感器、传 感性参数。新系统应在安装之前进行通道校准，校准报告作为装备的技术文档之一，应包含各个部件的 特征值、敏感系数和设置参数。校准需由系统制造商或其指定单位完成 4.3地音监测系统布置方案 4.3.1监测地点 采动应力影响范围内的回采巷道或掘进巷道、需要重点监测特定范围。 4.3.2系统布置 回采巷道一般超前工作面30m~200m，掘进巷道一般滞后工作面20m~120m。 4.3.3传感器安装 4.3.3.1地音传感器安装在不小于g20mm的帮锚杆露头位置，锚杆深人煤体内的长度不得小于2.0m， 锚固长度不小于锚杆长度的80%，锚杆露出煤岩体的长度为0.2m，如图1所示。 地音传感器 锚杆 ≥2. 0 m 信号放人器 上电缆 图1 地音传感器安装示意图 2 GB/T25217.5—2019 4.3.3.2安装在锚杆露头处的地音传感器应用吸声材料（比如海绵、毛毡等）密封，应避免安装地音传感 器的锚杆与金属网等金属材料接触。 4.3.3.3用重3.5kg的锤头在距离地音传感器20m～50m的锚杆上进行不少于3次敲击，一般抢锤 高度为0.3m～0.5m，如果能够接收到所有敲击测试信号，说明地音传感器安装合格 4.3.3.4同一监测范围布置地音传感器数量不得小于2个，相邻地音传感器间距为100m，地音传感器 距离回采工作面不得小于30m，距离掘进工作面不得小于20m。 4.3.3.5回采工作面距离最近的传感器小于30m时，将该地音传感器移到最远传感器前方，地音传感 器间交替向前移动，如图2所示。 4.3.3.6，掘进工作面迎头距离最近的地音传感器大于120m时，将最远的地音传感器移到该传感器前 方，地音传感器交替向前移动，如图3所示 V V △ 传感器3 传感器1 传感器3 当前传感器位置 △ 采空区 工作面推进方向 传感器移动位置 传感器1 传感器2 传感器1 A A ≥30 m 100 m 图 2 回采巷道地音传感器安装及移动示意图 当前传感器位置 迎头推进方向 △ 传感器 传感器2 传感器1 4 传感器移动位置 <100 m 100 m 图3掘进巷道地音传感器安装及移动示意图 5冲击危险性的确定 5.1危险性判别指标 5.1.1概述 根据煤矿劳动组织形式（“三八制”或“四六制”）确定每个班次的时间段，以单位时间内（小时、班次） 地音的能量变化率和频次变化率作为冲击危险性判别指标。 5.1.2以班为单位的冲击危险性判别指标 5.1.2.1班频次变化率Aa 地音的班频次变化率A。按式（1）、式（2)计算： N-N. X 100% Aa= (1) N. Ni (2 ) 102 3