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申请/专利权人：华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心)
摘要：本发明公开了一种动态表征矿山微震活动时空域等效作用的方法，包括如下步骤：步骤S1、利用概率分析方法分析微震活动特征；步骤S2、由统计分析方法初步确立采动影响范围，制作震源在空间域的投影；步骤S3、构建冲量、冲力计算模型；步骤S4、绘制冲量、冲力图，并基于冲量、冲力分析微震事件与矿井灾害之间的关联性。利用微地震冲量和冲力，从频次、能量、冲量等综合角度对矿山微震的活动性进行研究，可以分析在一定时空域内的微地震族，对该空间域内的岩体中作用的累积效应和作用力状态，克服了单独研究和分析微地震事件的频次和能量的局限性。
主权项：1.一种动态表征矿山微震活动时空域等效作用的方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤S1、利用概率分析方法分析微震活动特征；步骤S2、由统计分析方法初步确立采动影响范围，制作震源在空间域的投影；步骤S3、构建冲量、冲力计算模型；步骤S4、绘制冲量、冲力图，并基于冲量、冲力分析微震事件与矿井灾害之间的关联性；其中，步骤S3中构建冲量、冲力计算模型包括如下步骤：第一步，基于弹性波理论，将微震传播介质煤岩体看做弹性介质，建立单位体积内能量密度的表达式：其中：均匀各向同性完全弹性介质中应力与应变的关系为：式中：σxx,σyy,σzz,εxx,εyy,εzz分别为正应力和正应变分量；τxz,τyz,τxy,εxz,εyz,εxy分别为剪切应力和剪切应变分量；λ,μ,θ分别为拉梅系数和体应变量；第二步，根据牛顿第二定律，分析单位体积物体的受力状态，进而计算单位体积上所收到的力，并推算能量密度与应力之间的关系；所述能量密度与应力的关系如下：第三步，计算出时空域V,T内的总能量，当时空域大小为V,T，则在该时空域内的总能量为：当为空间域V中t时刻的平均能量密度，则该时空域内的总能量为：第四步，结合理论力学研究中的冲量理论，推导时空域上的冲量计算模型；由于能量密度是力的函数，当有一个力系函数从0到T时刻之间，作用于空间域V中的岩体上时，其冲量为：时空域V,T内的总能量为空间域体积与冲量的乘积：E＝V·MV,T。
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