一种典型的煤岩冲击破坏的微震前兆模式

基于跃进煤矿23130工作面硬顶板破裂诱发的强岩爆灾害的微震监测结果，发现了典型的煤岩岩爆破坏的MS效应规律，即“前兆冲击-静期-主震”模式。通过小波去噪和傅里叶变换，详细揭示了岩爆不同阶段的MS频谱演化规律。研究结果表明：岩爆破坏前，前兆MS信号的优势频率开始下降，中心频率小于25 Hz;频谱分布呈单峰型，振幅较大。静期MS信号幅值突然减小，同时大量微裂缝压裂产生的高频分量开始明显增加，频谱分布呈现多峰型；这一阶段被称为静储能阶段，大量的弹性应变能开始在煤岩材料中积累。当煤岩材料中累积的总弹性能达到极限储存能时，触发岩爆，且主震信号的中心频率小于10Hz,同时振幅达到峰值，通过煤岩组合试样变形，断裂和岩爆破坏的MS效应实验，验证了岩爆现场实测结论，该研究结论为利用MS监测系统进行岩爆危险性评价和预警提供了有益的尝试。