采场覆岩垮落形态与演化的分布式光纤检测试验研究

柴敬^1,2，薛子武¹，郭瑞¹，张丁丁^1,2，袁强¹，李毅^1,2

1. 西安科技大学能源学院2. 西安科技大学教育部西部矿井开采与防治重点实验室

摘 要：为了对煤矿上覆岩层变形破坏规律进行研究,将分布式光纤传感技术应用于三维立体模型试验.在3.6m×2.0m×2.0m的三维立体模型中,模拟2个工作面开挖,沿工作面1和2推进方向铺设水平分布式传感光纤,每次工作面完成回采后用NBX-6055应变分析仪采集数据,分析工作面1,2的传感光纤布里渊（Brillouin）频移值与上覆岩层变形破断的关系.结果表明:用布里渊频移平均变化度的概念可以对工作面1,2的上覆岩层来压情况进行判别;传感光纤布里渊频移曲线反映了上覆岩层变形的位置和程度,从而得出开挖过程中覆岩的采动影响范围及岩层垮落角;传感光纤测试数据比测管位移测试更加精确.

关键词：采矿工程;立体模型;分布式光纤传感技术;覆岩变形;