冲击矿压风险智能判识与监测预警云平台.pdf

第4 5 卷第6 期煤炭学报 V 0 1 ．4 5 N o ．6 2 0 2 0 年6 月J O U R N A L0 FC H I N AC O A LS O C I E T Y J u n ．2 0 2 0 移动阅读 窦林名，王盛川，巩思园，等．冲击矿压风险智能判识与监测预警云平台[ J ] ．煤炭学报，2 0 2 0 ，4 5 6 2 2 4 8 2 2 5 5 ．d o i 1 0 ．1 3 2 2 5 ／j ．c n k i ．j c c s ．Z N 2 0 ．0 3 1 8 D O UL i n m i n g ，W A N GS h e n g c h u a n ，G O N GS i y u a n ，e ta 1 ．C 1 0 u dp l a t f o 珊o fm c k _ b u r s ti n t e U i g e n tr i s ka s s e s s m e n ta n d m u l f i p a r a m e t e rm o n i t o r i n ga n de a r l yw a m i n g [ J ] ．J o u m a l0 fc h i n ac o a ls o c i e t y ，2 0 2 0 ，4 5 6 2 2 4 8 2 2 5 5 ．d o i 1 0 ． 1 3 2 2 5 ／j ．c nk i ．j c c s ．Z N 2 0 ．0 3 1 8 冲击矿压风险智能判识与监测预警云平台 窦林名1 ”，王盛川1 ’2 ，巩思园1 ”，蔡武1 ’2 ，李小林1 ’2 1 ．中国矿业大学资源与安全开采教育部重点实验室，江苏徐州2 2 1 1 1 6 ；2 ．中国矿业大学矿业工程学院，江苏徐州2 2 1 1 1 6 摘要针对制约煤矿安全高效生产愈发严重的冲击矿压问题，为提高冲击矿压监测预警的准确性 及针对性，紧跟监测预警技术朝着区域化、连续在线化、智能网络化的发展趋势，基于G I S 技术、云 技术、采矿地球物理等技术，搭建了集成微震、应力、钻屑等多种监测手段的冲击矿压风险智能判识 与多参量监测预警云平台。该平台由硬件、平台支持软件及云技术3 个部分组成，采集并以标准化 格式存储上传至云服务器，利用内嵌于平台的风险判识模式及危险等级预警准则，判定所评价区域 危险状态，通过选取冲击变形能、时序集中度、时空扩散性等1 3 个监测预警指标并利用F s c o r e 法 对不同冲击危险程度的指标赋予动态权重，根据各指标与震动、应力、能量间的关系，建立了多场多 参量综合预警体系，克服了单一监测指标预警效能较低弊端，实现了由点、局部、单参量监测至区域 多场多参量综合预警的转变；同时通过监测数据的信息化与防治措施信息化的融合，将现场监测、 防治信息通过“一张图”的形式实时预警，在预警冲击危险性的同时指导现场对高危区域加强卸压 解危，同时根据解危效果反馈预警信息准确性，做到了监防互馈，该平台在山东古城煤矿等1 3 个矿 井成功运用。 关键词冲击矿压；监测预警；云平台；监防互馈；监防信息“一张图” 中图分类号T D 3 2 4文献标志码A 文章编号0 2 5 3 9 9 9 3 2 0 2 0 0 6 2 2 4 8 0 8 C l o u dp l a t f l o r mo fr o c k - b u r s ti n t e U i g e n tr i s ka s s e s s m e n ta n d m u l t i - p a r a m e t e rm o n i t o r i n ga n de a r l yw D O UL i n m i n 9 1 一，W A N GS h e n g c h u a n l a r n l n g 2 ，G O N GS i y u a n l ”，C A IW u l 一，L IX i a o l i n l ’2 1 ．场，k 6 D m t D 厂y 矿仇印c o n z 尺e s o u 删胧凡嚼，肘i n 括￡，y 矿E d 蚴f i o 凡矿吼i 凡口，∞i 凡口‰i 卯珊妙o ，埘n 诹n 蒯7 k ，l o f 9 ∥，盖砒o Ⅱ 2 2 1 1 1 6 ，醌i M ；2 o o Zo ，肘池s ，吼i n o ‰i 孵胎吵旷肘i n i n g 口蒯死幽n o 幻∥，m 幽o M2 2 l l1 6 ，吼i n Ⅱ A b s t r a c t A i m e da tt h ei n c r e a s i n g l ys e r i o u sr o c k - b u r s tp r o b l e m sr e s t r i c t i n gt h es a f e t ya n de m c i e n tp r o d u c t i o no fc o a l m i n e s ，a n di no r d e rt oi m p r o v et h ea c c u r a c yo fm c k - b u r S tm o n i t o r i n ga n de a r l yw a m i n g ，f o l l o w i n gt h ec o n t i n u o u so n “n e m o n i t o r i n ga n de a r l yw a m i n gt e c h n 0 1 0 9 ，t o w a r d sr e g i o n a l i z a t i o n ，a n dt h ed e v e l o p m e n tt r e n do fi n t e l l 培e n tn e t w o r k ，a n d b a s e do nG I S ，c l o u dt e c h n o l o g y ，m i n i n gg e o p h y s i c a lt e c h n i q u e s ，ac l o u dp l a t f o 邢f b ri n t e l l i g e n ta s s e s s m e n to fm c k b u r s ta n dm u l t i p a r a m e t e rm o n i t o n ga n de a r l yw a m i n gh a sb e e nb u i l tw i t ht h ei n t e g r a t i o no fm o n i t o r i n gm e t h o d si n - c l u d i n gm i c m s e i s m i c ，s t r e s sa n dd r i l l i n gc u t t i n g s ．T h ep l a t f o H ni sc o m p o s e do ft h r e ep a r t s h a r d w a r e ，p l a t f o r ms u p p o r t s o f t w a r ea n dc l o u dt e c h n o l o g y ．I tc o l l e c t sa n ds t o I ．e st h ed a t ai nas t a n d a r d i z e df 0 瑚a ta n du p l o a d st h e mt ot h ec l o u d s e n r e r ，u s i n gt h er i s kr e c o g n i t i o nm o d ee m b e d d e di nt h ep l a t f b m la n dt h ew a m i n gc “t e r i o no fr i s kl e v e lt od e t e m l i n e 收稿日期2 0 2 0 一0 2 2 8修回日期2 0 2 0 0 4 一0 5责任编辑韩晋平 基金项目国家自然科学基金资助项目 5 1 8 7 4 2 9 2 ，5 1 9 3 4 0 0 7 ；国家重点研发计划资助项目 2 0 1 6 Y F c 0 8 0 1 4 0 3 作者简介窦林名 1 9 6 3 一 ，男，青海平安人，教授，博士。T e l 0 5 1 6 8 3 9 9 5 9 0 4 ，E m a i m d o u 1 2 6 ．c o “ 通讯作者王盛川 1 9 9 2 一 ，男，河北唐山人，博士研究生。E m a i l w a “g s h e “g c h u a n l l1 1 6 3 ．c o m 万方数据 第6 期 窦林名等冲击矿压风险智能判识与监测预警云平台 t h er i s ks t a t eo ft h ee V a l u a t e da r e a ．T h ep l a t f o 瑚s e l e c t s13i n d i c e s ，o fw h i c ht h ed y n a m i cw e 唔h t sa r eg i v e nb yu s i n g t h em e t h o do fF - s c o r e ，a n da c c o r d i n gt ot h e r e l a t i o n s h i pb e t w e e ni n d i c e sa n dt h es e i s m i ca n ds t r e s s ，e n e r g y ，s e t t i n gu p m u l t i - p a r a m e t e ra n df i e l dc o m p r e h e n s i V ee a d yw a m i n gs y s t e m ．I to v e r c o m e st h ed i s a d v a n t a g eo fl o we a r l y w a m i n ge m c i e n c yo fs i n g l em o n i t o r i n gi n d e xa n dr e a l i z e st h et r a n s f 0 肿a t i o nf 而mp o i n t ，l o c a la n ds i n g l ep a r a m e t e rm o n i t o r i n gt o r e g i o n a lm u l t i - 6 e l da n dm u l t i - p a r a m e t e rc o m p r e h e n s i v ee a r l y w a m i n g ．W i t ht h ei n f o 珊a t i o nf u s i o no fm o n i t o r i n gd a t a a n dc o n t r o lm e a s u r e s ，t h e6 e l dm o n i t o r i n g ，p r e v e n t i o na n dc o n t m li n f 0 珊a t i o na r ep m v i d e dt h r o u g ht h e “p i c t u r e “i n t h ef b 珊o far e a l - t i m ew a m i n g ．I nt h ee a r l yw a m i n go ft h ed s k ，t h es i t es h o u l db eg u i d e dt os t r e n g t h e nt h ep r e s s u r er e l i e fa n dc r i s i sr e l i e fi nh i g h T i s ka r e a s ，a n dt h ea c c u r a c yo fe a r l yw a m i n gi n f o n n a t i o ns h o u l db ef b db a c ka c c o r d i n gt o t h ec r i s i sr e l i e fe f f e c t ．T h ep l a 怕珊h a sb e e ns u c c e s s f u l l yu s e di nt h eG u c h e n gc o a lm i n e { o fS h a n d o n gp r o v i n c ea n d o t h e r1 3 c o a lm i n e s ． K e yw o r d s r o c k - b u r s t ；m o n i t o r i n ga n de a r l yw a m i n g ；c l o u dp l a t f o r m ；m o n i t o r i n ga n dc o n t m l l i n gm u t u a lf e e d ．b a c k s ； t h e “p i c t u r e “ o fw a m i n ga n dp r e v e n t i o n 冲击矿压是典型的煤矿动力灾害，具有突然、急 剧、猛烈等特点，常造成井巷严重破坏和人员重大伤 亡，甚至引起地表破坏和局部地震⋯。如山东龙郓 煤矿“1 0 2 0 ”冲击矿压事故、龙家堡“6 9 ”冲击矿 压事故都造成多名矿工遇难。冲击矿压有效防治的 前提是对冲击危险进行有效预警和监测‘2 。，然而冲 击矿压一般没有明显宏观前兆，冲击矿压监测预警的 准确性仍有待大幅度提高。 目前冲击矿压监测预警方法主要分为4 类 岩石力学方法、综合指数法等经验类比法、采矿方 法及地球物理方法。6J 。冲击矿压监测方法众多， 但大部分监测方法反映的都是煤岩的物理力学特 性、受载应力大小、扰动动载的作用，每种方法仅 反映某一方面的特征且大多方法仅能监测而不能 预警，其次监测指标单一，无法准确反映冲击前兆 信息。冲击矿压监测技术朝着区域化、连续在线 化、智能网络化方向发展』，但目前冲击矿压灾害 风险判识以及监测预警准确性尚不能满足生产需 求。 为进一步满足冲击矿压监测预警的需求，通过建 立冲击矿压灾害风险智能判识与多参量监测预警云 平台，将不同监测手段的数据经信息化融合并赋予动 态权重，实现多监测手段多参量的综合监测预警；同 时对现场采集并实时上传的数据进行平台智能化处 理，实时计算并反映现场监测区域的冲击危险状态， 以便指导现场工作人员对高危区域进行实时解危及 效果检验。 1 预警指标及综合预警方法l y 1 ．1 预警指标及其意义／ 近年来，多物理量冲击矿压预警方法得到推广应 用。8J ，有效克服了单一指标监测预警的弊端，根据冲 击矿压机理，针对性地对采掘空间的应力场、震动场 及能量场进行监测，从源头监防冲击矿压。根据相关 研究一。17 | ，用于监测应力场、震动场、能量场指标及其 意义见表1 。 表1冲击矿压监测预警指标及意义 T a b I e1 M o I I i t o r i n ga n d 嘲r l yw a r n i n gi n d i c 鹤o fr o c kb u r s t 蛐dt h e i rs i g I l i n c 锄c e 万方数据 2 2 5 0 煤炭 学报 2 0 2 0 年第4 5 卷 1 ．2 综合预警方法 1 ．2 ．1 临界值确定及归一化 由于各项预警指标的计量单位不统一，并且各指 标还存在不同趋势的异常敏感信息，如低值异常 负 向异常 、高值异常 正向异常 以及高低值异常 双 向异常 ，于是，为了统一分析各指标，应先将指标的 绝对值转化为相对值。对于正 负 向及双向指标， 用不同的算法进行数据归一化处理 ％ 雩半 1 式中，F ，， f 为指标在统计时间内的异常隶属度，取值 0 ～1 ，其中F 。 ￡ 计算可表示为 正向F 。， 尺i ，一R 而。 ／ R m a 。一R 。。 2 负向F 。 尺⋯一尺。， ／ 尺。。。一R 。。。 3 双向F 。， 尺’。／尺n 。。 4 式中，R 。，为指标在第，个时间序列中第i 个值；尺。。。 为指标序列最大值；尺。。为指标序列最小值；R ， l 尺一尺。。。J ；R ，m 。。为R ；序列的最大值；尺。。。为指标序列 的平均值。 指标归一处理后，其冲击危险等级划分见表2 。 1 ．2 ．2 指标权重确定 以混淆矩阵形式记录冲击矿压监测预警，如图1 所示一’1 8 ] 。当实际情况为真，如果预测为真，则记作 T m eP o s i t i v e T P ；如果预i 贝4 为假，贝0 记为F a l s eN e g a t i v e F N 。当实际情况是假，如果预测为假，则记为 T r u eN e g a t i v e T N ，如果预测为真，则记为F a l s eP o s i ． t i v e F P 。将预测为真，实际也为真的事件数与所有 预测为真的事件数的比值称为精确率 P ；预测为 真，实际也为真的事件数与实际为真的事件数的比值 称为召回率 尺 ；预测准确的事件数与总事件数的比 值称为准确性 A 。基于这个混淆矩阵，采用分类模 型评估方法来评估每个指标的预测准确度。 表2 冲击危险判别准则 T a b l e2C r i t e r i o no fr o c k _ b u r s tr i s k 真段 精确率 真 “真一真” T P “真一假” F P 尸 T P ／ T P F P l 假负向预测值 “假一真” F N “假一真” T N T N ／ T N n 寸 召回率特异性准确性爿 T P J R T P “T P F N l S T N ／ F P T N T N ／ T P T N F N 万方数据 第6 期 窦林名等冲击矿压风险智能判识与监测预警云平台 2 2 5 l 量事件，这里对大能量事件进行定义⋯，掘进期间微 震事件能量超过1 0 4J ，回采期间超过1 0 5J ，将其称为 大能量事件。 根据前文中冲击危险等级的划分，对弱、中强等 级的F s c o r e 值分别用，w ，F M 和B 表示，其中第f 个指标的评分值即为R 。。。强冲击危险等级对于预 测冲击矿压来说比弱冲击危险和中等冲击危险等级 更重要，可使用下列公式对每种等级赋予一个权重， 并计算综合值 。 0 ．7 5 F s 0 ．5 0 F M 0 ．2 5 F w ，“ r ． 一一 IlI ‘”⋯ 0 ．7 5 0 ．5 0 0 ．2 5 V7 其中，第i 项指标的权重可表示为 6 2 ．1 云平台系统架构 冲击矿压风险智能判识与多参量监测预警云平 台主要包括硬件、平台支持软件及云技术3 个部分。 硬件主要是用于数据采集、构建客户端至服务器端的 网络环境、传输和存储并显示从客户端传来的数据信 息，包括矿区数据采集设备及局级、监管客户的展示 设备；服务器目前设置于中国矿业大学煤炭资源安全 开采国家重点实验室，云平台已在临矿集团古城煤 矿，彬长集团胡家河、孟村煤矿及兖矿、徐矿集团等 1 3 个矿井进行应用。 平台支持软件部分主要用于数据的生成、传输和 存储，由客户端分析人员对基础数据进行处理后，实 时上传标准化格式数据至服务器并存储，包括矿区数 据采集软件及矿区、局级、监管部门的W e b 浏览器 等。 基于信息的实时传播及云技术，冲击矿压专家利 用网络终端获取多参量综合预警信息，并根据风险判 识模型确立的冲击危险等级，实施远程诊断及决策。 冲击矿压风险智能判识及多参量监测预警云平 台架构如图2 所示。平台最底层是由现场微震、应力 在线、钻屑等监测手段形成监测网络，数据采集后进 行预处理，以标准化格式通过远程数据连接实时上传 至服务器；研究人员通过调取服务器数据，利用监测 预警分析软件5 | 、震动波C T 反演软件等得到处理后 的预警结果，基于风险判识模型及危险等级确定准 则，判定矿区工作面的危险状态并制定相应的防治及 管理措施，指导现场工作；矿区用户通过w E B 浏览 器下载预警和防治意见，达到防冲的目的。 软 件 部 分 发送 文件 取得 浏览 权限 数据服务器 圃 专家诊断 冲击风险判识模型 冲击危险的时空预警 冲击危险的解危措施 ■ 亡； I 发布服务器l 阼 矧 | | 发布预警信息l | 图2 云平台架构 量’I g ．2 A r c h i t e c t u r eo tc I o u dp l a Ⅱo 珊 数据发送和接受采用主从时 C ／S 网络架构，客 户端的程序运行在分析仪上，服务端的程序运行在服 务器上，浏览发布模块采用 B ／S 模式。 2 ．2 云平台软件编制 云平台软件系统包括服务器端、客户端及浏览器 发布3 个部分，客户端主要与矿井微震监测分析软 件、震动波C T 反演软件及其他应力、地音等相关数 据处理软件的交互，将以上软件进行分析操作后的数 据以标准化格式上传至服务器。服务器主要完成数 据处理、添加客户端、界面显示等功能，数据处理包括 利用内嵌于软件的多参量综合预警、冲击变形能时空 预警及微震数据定位、频次能量展示等任务；添加客 户端主要完成客户端的增减，并发送端口号至指定矿 区、局级单位；界面显示主要完成显示各个客户端的 连接状态、底图显示、预警信息及防治措施展示等功 能；浏览器发布通过查询各矿井最新上传的文件，实 施显示并根据用户权限提供下载。 与其他冲击矿压监测预警平台【1 9 。驯的区别是， 冲击矿压风险智能判识与多参量监测预警云平台是 基于G I S 地理信息系统的云平台，通过将矿井原有的 A u t o C A D 采掘工程平面图转换至与地理坐标相对应 的G I S 底图，该底图不仅包括原C A D 图中的点、线信 息，还可赋予工作面、巷道等属性，这就为智能拾取判 识奠定了基础。通过对服务器数据的调取，利用底图 中工作面、巷道的属性信息实现矿井采掘、监测、防治 信息的一张图展示。 如图3 所示，云平台功能模块主要包括时序预警 及空间预警模块。其中时序预警模块包括①矿井 冲击监测预警信息卡片；②采掘区域微震事件日能 量、频次信息查询；③采掘区域应力在线数据查询。 空间预警模块包括①采掘区域震动波C T 反演预警 万方数据 煤炭学报 2 0 2 0 年第4 5 卷 云图；②采掘区域冲击变形能空问预警云图；③微 震事件空间定位；④监防措施空间显示。 时序预警ll 空间预警 鞫圈圈国圈犀 监防 措施 空间 显示 图3 云平台总体功能 F i g ．3 0 v e r a l lf u n c t i o n a l i t yo fc l o u dp l a t f o n T l 2 ．3 监测与防治信息化融合 云平台监测预警体系形成后，可用于指导现场冲 击矿压相关工作。通过监测的时序预警与空间预警， 首先在时间上结合现场工作面采掘工作进程，确定周 期来压、见方等特殊回采位置时的危险性。其次在空 间上通过预警云图及微震事件定位等确定工作面煤 岩高应力区域。云平台通过录入现场防治信息的位 置及动力现象信息，与高应力区预警相结合，若高应 力区防治措施欠缺且钻屑、大直径钻孑L 等措施施工过 程中动力现象明显，则需补强此区域的解危强度。若 预测高应力区通过实施解危措施后，预警体系重新评 定后危险程度有所降低，则说明此区域的补强解危行 之有效。若补强后冲击危险性未降低，则需采取其他 措施进行再次解危。综上，通过监测与防治信息的融 合，监测指导防治，防治反馈监测。 3 云平台工程应用实例 根据冲击矿压风向智能判识及多参量监测预警 云平台的设计思想，目前已在全国1 3 个矿井进行试 验应用，以古城煤矿为实例进行说明。 3 ．1 综合预警信息卡片 用于冲击矿压监测的设备及方法多种多样，根 据现场微震、应力在线等设备及钻屑法等采集所得 数据，如图4 所示，通过提取存储与服务器中的数 据并对其分析，得到古城煤矿冲击矿压监测预警信 息卡片，其中包含工作面名称、2 4h 内最大应力、 3 0d 内最大应力、3 0d 内矿震最大能量及综合预警 值，其中综合预警值是以第1 ，2 节中冲击矿压监测 预警体系为基础，通过对选取时间段、选取区域内 的应力及微震数据计算，得到各指标预警值及综合 预警结果。 嘶■■_ 4 商射嘲鲥糯匝 斑力在瞄接蛳嘛 时序●中哪嚎 “ 阿捌蟑l ■晰圈 日闻■嘲 唧啊嗽鼢} 峨■■■圃■一 吲■l 啾■■■暖曩l i 越 空目童晴 曩澍眺 螺 ■■■啊 均毒爱■麓●鼍一- ⋯ 图4 综合预警信息卡片 F i g ．4C o m p r e h e n s i v ew a r n i n gc a r 1 2 0 2 0 年2 月以来，古城煤矿3 1 0 5 工作面应力在数据，2 4h 及3 0d 内的最大微震事件能量分别为 线数据未上传至服务器云数据库，因此主要得到微震5 ．o 1 0 3 ，9 ．8 1 0 4J ；综合预警值为o ．5 4 ，属于中等冲 万方数据 第6 期窦林名等冲击矿压风险智能判识 j 监测预警云平台 击危险。现场需加强监测管理，防治措施根据现场动 力现象强弱选择是否加强。 基于云技术，监测数据实时上传至数据库，云平 台实时计算预警结果，当出现大能量微震事件或预警 值持续较高时，可实时指导现场加强防治卸压工作， 降低危险区动静载应力，主动卸压做到有效防治。 3 ．2 监防信息一张图 综合预警信息卡片主要用于矿井采掘工作面的 时序预警，而监防信息一张图用于工作面的空间预 警，实时监测工作面震动场、应力场及能量场预警信 息。如图5 所示，功能模块包括微震数据查询定位、 震动波C T 反演空间预警云图，冲击变形能预警云 图、应力在线数据云梯及钻屑、大直径钻孑L 施工信息， 通过不同的功能模块按钮在一张底图上实时显示预 警结果。 图5 a 中为古城煤矿3 1 0 5 工作面钻屑及大直 径钻孑L 信息，根据信息中的动力现象，实时反映煤岩 应力状态，并与c T 反演、冲击变形能云图预警相结 合，图中超前工作面2 0 0m 范围内应力较高，此区域 大直径钻孑L 间距1 ．5m ，钻屑施工有所欠缺，因此需 加强超前区域的钻屑监测工作，并在高危区域补打大 直径钻孑L 。 5 0 4 0 董3 0 蚓 避2 0 1 0 0 工作面频次能量 ‘- 圳撼- 二 ＼／＼ J - 、 - 怒 ＼ 骚 摧 k 2 0 2 0 - 0 5 一0 9 2 0 2 0 - 0 5 2 32 0 2 0 - 0 6 一0 2 2 0 2 0 - 0 5 1 52 0 2 0 一0 5 2 8 2 0 2 0 - 0 6 0 7 f 2 1 1 0 回风巷测点应力云图 加￡ I 。看 6 - 3 7I 6 ．0 7 5 ．9 5 5 ．6 9 ； 5 ．2 5 ● 123456 7 8 9l O1 11 21 31 4 测点 e 图5 监防信息一张图 F i g ．5 “0 n ep j c t u r e ”o fm o n i t o r i n ga n dp r e v e n t i o n 7 6 5 4 3 2 ● O 芷要R 翻 万方数据 2 2 5 4 煤炭学报 2 0 2 0 年第4 5 卷 图5 b ， f 分别为2 0 2 0 年2 月3 1 0 5 工作面微 震事件定位情况及微震日能量、频次曲线。微震事件 主要分布于工作面前方2 0 0m 范围内，其中最大能量 矿震数量级为1 0 4J 。根据能量频次曲线，2 月1 4 ，1 5 日微震频次及总能量较高，分别达到3 5 ，2 9 次及 1 ．5 0 1 0 5 ，1 ．7 8 1 0 5J ，近7d 工作面煤岩较为稳定， 事件数量及能量较小。因此该模块可实时准确反映 工作面区域的震动场分布。 图5 e 为应力在线监测情况，通过调取数据库 中的应力在线采集信息，实时展示采集点深孔及潜孔 的应力数值，并利用插值法得到两巷内监测区域的应 力分布情况。超前工作面2 5 0m 范围内，应力在线深 浅孔应力监测数据均在5 ～7M P a 。根据插值结果， 超前工作面4 0 8 0m 内应力相对较高，其余区域应 力较小。 图5 c ， d 分别为震动波C T 反演及冲击变形 能云图。冲击变形能结果与微震事件定位结果耦合 性较好，超前工作面5 0 2 0 0m 内冲击变形能指标较 高，说明此区域内能量场较为活跃，需加强卸压解危 工作；由震动波C T 反演结果来看，3 1 0 5 轨道巷距工 作面1 5 0 2 0 0 ，2 4 0 2 9 0m 内靠近3 1 0 6 采空区侧应 力较高，工作面超前1 0 0 ～1 5 0m 内应力较高，高冲击 危险区域相对冲击变形能较小，因此通过多参量预警 相结合，对高危险区加强卸压工作，防止冲击显现。 4 结论 1 冲击矿压风险智能判识及多参量监测预警 云平台实现了矿井微震、应力等监测数据的高效实时 传输，并通过浏览器发布实现矿区、局级、监管单位及 科研团队的实时数据调取及动态展示，可根据数据分 析及冲击危险等级划分，指导现场防治工作。 2 基于煤岩震动场、应力场及能量场与监测预 警指标的关系的云平台，选取并应用了包括时间信息 熵、总应力当量等7 个用于监测震动场的指标，用于 监测应力场的指标为震动波C T 反演及用于监测能 量场的指标为冲击变形能，并通过监测信与防治信息 化的融合，做到了监防互馈。 3 利用搭建的云平台在1 3 个矿井的成功应 用，在古城煤矿3 1 0 5 工作面的实际应用，表明云平台 综合预警信息及监防信息一张图能有效分析并指导 现场冲击矿压的监防工作。 参考文献 R e f e r e n c e s [ 1 ] 窦林名，赵从国，杨思光，等．煤矿开采冲击矿压灾害防治[ M ] ． 徐州中国矿、l k 大学出版社．2 0 0 6 卜3 ． [ 2 ]姜福兴，曲效成，于正兴，等．冲击地压实时监测预警技术及发 展趋势[ J ] ．煤炭科学技术，2 0 1 1 ，3 9 2 5 9 6 4 ． J I A N GF u x i n g ，Q UX i a o c h e n g ，Y UZ h e n g x i n g ，e ta 1 ．R e a lt i m em o n i t o r i n ga n dm e a s u r i n ge a r l yw a n l i n gt e c h n o l o g ya n dd e v e l o p m e n t o f m i n ep r e s s u r eb u m p i n g [ J ] ．C o a ls c i e n c ea n dT e c h n o l o g 『，2 0 l l ， 3 9 2 5 9 6 4 ． [ 3 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