[发明专利]一种基于电磁辐射原理的围岩松动圈测试及评价方法

摘要

基于电磁辐射原理的围岩松动圈测试及评价方法涉及一种通过在围岩钻孔内测试煤岩体的电磁辐射信息来测试与评价围岩应力状态或松动圈(或卸压带)的技术，观测方法为：首先要选定需要测试的巷道或隧道区域，按要求方向钻孔，用钻孔电磁辐射天线测试孔内不同位置处的电磁辐射信息，测试完成得到E_i，直至所有测点测试完成。评价方法为：评价指标采用煤岩电磁辐射强度的平均值E_i，计算所有测点电磁辐射强度E_i的平均值Eavg；把测试结果E_i在图中显示出来，对于连续两个以上测点的电磁辐射强度值都大于Eavg的区域，评价为高应力区，最高应力区是应力集中区(带)，如存在次高应力区，则为内应力区(圈)；孔口到应力集中区边界之间为松动圈。

主权项

1.一种基于煤岩电磁辐射原理的围岩松动圈测试方法，其特征在于测试的方法为：a.首先要选定需要进行测试的巷道或隧道围岩位置，按需要的方向钻进Φ42mm以上的钻孔，钻孔深度为L＝7～15m，退出钻杆；b.在钻孔内从孔口到孔底设置1～n个测点，测点间距为L1＝L/n≈0.3～0.5m，其中n为自然数；c.将钻孔径向电磁辐射探头放置在孔口，与电磁辐射监测仪连接，稳定5s后开始测试；d.每个测点测试时间为T＝0.5～3min，测试过程中监测仪实时采集电磁辐射强度数据，统计每秒钟的电磁辐射强度最大值或平均值，然后计算T时间内的平均值Ei作为第i个测点的最终测试结果，作为评价该测点地应力大小的依据并存储，其中i＝1～n；e.测试完成第i个测点后，移动到下一测点i+1继续进行测试，得到Ei+1，直到出现较大峰值区并衰减后，最后测试的3个测试结果Em-2、Em-1、Em基本趋于稳定，相邻数据差值小于其均值的15％时，测试完成，此时测点数为m；其中m≤n；f.如果钻孔测试过程没有出现上述稳定条件，则需要退出电磁辐射探头，继续钻进，钻进距离可根据前面测试结果中峰值区的情况估算，应穿过峰值区二个测点以上，钻进完成后，从新测点开始继续进行电磁辐射测试，重复步骤e，直到满足衰减稳定条件，测试完成。