冲击地压应力测定方法及装置、电子设备和存储介质与流程

摘要: 本公开涉及冲击地压应力测定,尤其涉及一种冲击地压应力测定方法及装置、电子设备和存储介质。背景技术:1、冲击地压应力测定作为煤矿动力灾害防治的关键技术,广泛应用于...
冲击地压应力测定方法及装置、电子设备和存储介质与流程

本公开涉及冲击地压应力测定,尤其涉及一种冲击地压应力测定方法及装置、电子设备和存储介质。

背景技术:

1、冲击地压应力测定作为煤矿动力灾害防治的关键技术,广泛应用于采动应力监测领域。相关技术中,通过非接触式测定与接触式监测的协同作业,构建了工作面应力分布评估体系。具体地,该体系涵盖了从数据采集、传输到分析预警的全过程,包括光纤光栅传感、波分复用及应力云图插值等关键环节,旨在实现采动应力的动态、连续化监测。

2、然而,现有的钻孔应力测试方法中,直接采用传统应力计沿煤层方向施工钻孔,并没有考虑倾向应力分布,由此可能会导致测量结果仅为煤层压力,无法反映倾向应力;同时,初始压力标定一概而论,设定不同对测量准确性影响显著;此外,钻孔应力计易漏油导致测点失效,且无法实现1孔多点测量,单个钻孔仅能布置1个测点,测量值不足以反应工作面整体应力分布状态,从而影响冲击地压预警的可靠性与科学性。

技术实现思路

1、本公开提供了一种冲击地压应力测定方法及装置、电子设备和存储介质。其主要目的旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、根据本公开的第一方面,提供了一种冲击地压应力测定方法,包括:

3、获取与待测矿井的原岩应力值对应的标定关系,标定关系用于表征各光纤应力计输出信号与压力之间的对应关系;

4、通过光纤光栅解调分站对同一传感光纤返回的多个测点光信号进行解调,得到与多个测点对应的输出信号数据;

5、基于标定关系将输出信号数据转换为各测点应力数据,并将各测点应力数据与各测点在工作面中的空间位置进行对应,得到工作面测点应力数据;

6、基于工作面测点应力数据进行空间插值处理,生成工作面整体应力分布格网数据;

7、基于不同监测时刻的工作面整体应力分布格网数据计算应力变化信息,并根据应力变化信息生成冲击地压预警结果。

8、根据本公开的第二方面,提供了一种冲击地压应力测定装置,包括:

9、获取单元,用于获取与待测矿井的原岩应力值对应的标定关系,标定关系用于表征各光纤应力计输出信号与压力之间的对应关系;

10、解调单元,用于通过光纤光栅解调分站对同一传感光纤返回的多个测点光信号进行解调,得到与多个测点对应的输出信号数据;

11、转换单元,用于基于标定关系将输出信号数据转换为各测点应力数据,并将各测点应力数据与各测点在工作面中的空间位置进行对应,得到工作面测点应力数据;

12、生成单元,用于基于工作面测点应力数据进行空间插值处理,生成工作面整体应力分布格网数据;

13、监测单元,用于基于不同监测时刻的工作面整体应力分布格网数据计算应力变化信息,并根据应力变化信息生成冲击地压预警结果。

14、根据本公开的第三方面,提供了一种电子设备,包括:

15、至少一个处理器;以及

16、与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,

17、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行前述第一方面所述的方法。

18、根据本公开的第四方面,提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,所述计算机指令用于使所述计算机执行前述第一方面所述的方法。

19、根据本公开的第五方面,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序在被处理器执行时实现如前述第一方面所述的方法。

20、本公开提供的冲击地压应力测定方法及装置、电子设备和存储介质,通过结合待测矿井原岩应力值确定光纤应力计的标定关系,通过光纤光栅解调分站对同一传感光纤的多个测点光信号进行解调,再结合测点空间位置与空间插值处理得到工作面整体应力分布格网数据,并依据不同时刻的应力变化信息生成冲击地压预警结果,因此,可以解决现有技术中因初始压力标定标准不一导致测量结果准确性差、单钻孔仅能布设单个测点无法全面反映工作面应力状态、难以获取工作面整体应力分布且无法实现科学精准冲击地压预警的问题,达到有效提升应力测量精度、实现单孔多点检测、完整还原工作面整体应力分布并完成冲击地压动态精准预警的技术效果。

21、应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本公开的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

1.一种冲击地压应力测定方法,应用于冲击地压应力测定系统,所述冲击地压应力测定系统包括多个光纤应力计、传感光纤、光纤光栅解调分站和数据接收计算机,所述多个光纤应力计分别布设于沿煤层倾向形成的测压钻孔内的多个测点处,且所述多个光纤应力计通过同一传感光纤连接至所述光纤光栅解调分站,其特征在于,所述方法由所述冲击地压应力测定系统执行,包括:

2.根据权利要求1所述的冲击地压应力测定方法,其特征在于,所述获取与待测矿井的原岩应力值对应的标定关系,所述标定关系用于表征各光纤应力计输出信号与压力之间的对应关系,包括:

3.根据权利要求2所述的冲击地压应力测定方法,其特征在于,所述基于所述信号压力样本数据进行线性回归处理,确定待标定光纤应力计输出信号与压力之间的对应关系,得到与待测矿井的原岩应力值对应的标定关系,包括:

4.根据权利要求1所述的冲击地压应力测定方法,其特征在于,所述通过所述光纤光栅解调分站对所述同一传感光纤返回的多个测点光信号进行解调,得到与所述多个测点对应的输出信号数据,包括:

5.根据权利要求1所述的冲击地压应力测定方法,其特征在于,所述基于所述标定关系将所述输出信号数据转换为各测点应力数据,并将所述各测点应力数据与各测点在工作面中的空间位置进行对应,得到工作面测点应力数据,包括:

6.根据权利要求1所述的冲击地压应力测定方法,其特征在于,所述基于所述工作面测点应力数据进行空间插值处理,生成工作面整体应力分布格网数据,包括:

7.根据权利要求1所述的冲击地压应力测定方法,其特征在于,所述基于不同监测时刻的所述工作面整体应力分布格网数据计算应力变化信息,并根据所述应力变化信息生成冲击地压预警结果,包括:

8.一种冲击地压应力测定装置,其特征在于,包括:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:

10.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-7中任一项所述的方法。