采动煤岩体裂隙演化的测量方法

摘要

采动煤岩体裂隙演化的测量方法，其步骤为：（1）确定需要进行瓦斯治理的煤层并布置测量孔；（2）将所有测量孔孔口与孔底中心处的三维坐标输入计算机；（3）在每个测量孔内各安装1台本质安全型钻孔成像仪，在煤采动过程中用所述成像仪采集各测量孔不同孔深处的孔壁视频信息；（4）将各次采集到的每个测量孔不同孔深处的孔壁视频信息转化为各次每个测量孔的孔壁展开二值化图像，计算各次每个测量孔的裂隙网络的分形维数；（5）将与采煤工作面距离相同的测量孔的裂隙网络的分形维数分在同一组，将各组分形维数分别进行算数平均，即得采煤工作面推进过程中距采煤工作面不同距离的煤岩体裂隙网络的平均分形维数。

主权项

一种采动煤岩体裂隙演化的测量方法，其特征在于步骤如下：（1）根据煤层瓦斯地质条件，确定需要进行瓦斯治理的煤层，在需要进行瓦斯治理的煤层，裂隙演化测量范围圈定在距采煤工作面至少50m以外，从圈定的裂隙演化测量范围起始处计，沿机巷方向每隔20～30m布置1个测量断面，每个测量断面上至少布置一组测量孔，每组测量孔包括顶板孔和顺层孔各1个；（2）在裂隙演化测量范围建立三维坐标系，使各测量断面上的测量孔均在同一三维坐标系中并确定各测量孔的孔口中心处和孔底中心处的三维坐标，将所有测量孔孔口中心处与孔底中心处的三维坐标输入计算机，生成各测量孔的三维立体图；（3）在每个测量孔内各安装1台本质安全型钻孔成像仪，在煤采动过程中，使用所述本质安全型钻孔成像仪按照采煤工作面每推进2～4m进行一次采集的频率采集各测量孔不同孔深处的孔壁视频信息，将采集到的视频信息实时传输到计算机或者存储于本质安全型钻孔成像仪中待测量完成后导入计算机；（4）对各次采集到的每个测量孔不同孔深处的孔壁视频信息进行处理得到各次每一个测量孔的孔壁展开二值化图像，然后以各次每一个测量孔的孔壁展开二值化图像为基础，计算出各次每一个测量孔的裂隙网络的分形维数（D_B）并保存；（5）将所保存的各次测量孔的裂隙网络的分形维数进行分组，与采煤工作面距离相同的测量孔的裂隙网络的分形维数分在同一组，将各组的裂隙网络的分形维数分别进行算数平均，即得到采煤工作面推进过程中距采煤工作面不同距离的煤岩体裂隙网络的平均分形维数。