冲击破坏过程微震波形多重分形及其时变响应特征
李楠1
李保林2
陈栋2
孙炜辰3
1.中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室,江苏徐州,2211162.中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州,2211163.中国矿业大学孙越崎学院,江苏徐州,221116
摘要：采用多重分形理论研究了冲击破坏过程不同阶段微震波形的多重分形及其时变响应特征,提出了将最大多重分维数Dmaxq,多重分形谱参数△α和△f(α)作为煤矿微震波形多重分形特征量.研究表明:冲击诱发微震波形的多重分形特征明显强于冲击前后的常规微震波形;Dmaxq和△α能够反映微震波形的非均匀性和波动程度,Dmaxq和△α越大,微震波形的非均匀性和波动性越强,多重分形特征越明显;△f(α)是反映微震波形信号中大小峰值所占比例的度量,△f(α)越小表示微震波形中大峰值所占比例越大,即微震波能量越大.冲击破坏前微震波形多重分形特征量Dmaxq,△α和△f(α)的时变响应具有明显的规律性,当Dmaxq或△α超过其下临界值并持续增加接近其上临界值时,或当△f(α)小于其上临界值并持续降低接近其下临界值时,特别是当上述3种时变响应特征同时发生时,极易发生大的冲击破坏事件;微震波形多重分形特征量Dmaxq,△α和△f(α)的时变响应特征能够作为有效的前兆信息对冲击地压进行监测预警.
关键词：冲击地压微震波形广义信息维多重分形谱特征量时变响应
分类号：TD76(矿山安全与劳动保护)TD324(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51504250)国家重点研发计划(2016YFC0801403)江苏省自然科学基金(BK20150183)煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究项目(SKLCRSM14X03)
论文发表日期：2017-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 1007-1013 )
英文信息