1、礦井災害如冒頂、突水、沖擊地壓、煤與瓦斯突出等的發(fā)生與巖體的失穩(wěn)破壞密切相關，而聲發(fā)射（微地震）是巖體破裂前給出的重要前兆信息，在實驗室內進行巖石壓縮破壞聲發(fā)射試驗、運用聲發(fā)射信息預測巖石破壞失穩(wěn)對于采用聲發(fā)射（微地震）監(jiān)測技術預測及預防因巖石破裂引起的礦山井下災害事故具有重要理論及實際意義。
　　課題采用MTS815.03電液伺服巖石試驗系統(tǒng)和SDAES-6型聲發(fā)射儀，對田莊礦16煤頂板灰?guī)r進行了室內基礎力學性質試驗、單軸壓縮條

2、件下的聲發(fā)射試驗及數(shù)值模擬研究。通過單軸壓縮變形破壞的聲發(fā)射試驗，發(fā)現(xiàn)巖石的受壓變形破壞過程與其內部原生裂隙的壓密、新裂隙的產生、擴展、貫通等演化過程密切相關，其聲發(fā)射特征較好地反映了巖石的變形破壞和損傷演化特性。同時驗證了巖石聲發(fā)射Kaiser效應點只存在于巖石彈性階段的結論，Kaiser效應點記錄了巖石先前受到應力的最大值，本次試驗中3個灰?guī)r試件記憶的最大應力分別是試件所受極限應力的45.5％、47.5%、45.2%。采用RFPA2

3、D對巖石變形破壞和損傷演化特性進行數(shù)值模擬所得結果與試驗結果基本吻合，數(shù)值模擬得到的聲發(fā)射Kaiser效應點為第19步，載荷為597.4N，記憶的最大應力為巖石極限應力的48.7%。
　　對試驗所得到的聲發(fā)射參數(shù)時間序列提取最大Lyapunov指數(shù)，證實采用聲發(fā)射參數(shù)描述的巖石壓縮破裂演化系統(tǒng)的未來變化趨勢不是完全呈現(xiàn)依賴于初值的混沌狀態(tài)，是可以預報的。通過離散小波系數(shù)分解，將不同尺度不同階段上聲發(fā)射事件數(shù)、能量的負的Lipsch

4、itz指數(shù)的第一個極值所對應的軸向應變作為確定Kaiser效應點的軸向應變α點，第二個極值所對應的軸向應變作為預測破裂點的軸向應變點，與實驗結果比較吻合，本次試驗中灰?guī)r試件的聲發(fā)射破裂預測結果表明，3個試件預測的巖石破裂軸向應變點對應的時間分別比實際破裂時間提前了4秒、5秒、5秒，預測誤差在6%-10%之間。
　　同時利用Kaiser效應法和應力解除法測試唐口煤礦-1000m水平西翼大巷三維地應力，兩者結果對比分析得到最大主應力之