—PAGE—《GB/T25217.3-2019沖擊地壓測(cè)定、監(jiān)測(cè)與防治方法第3部分：煤巖組合試件沖擊傾向性分類及指數(shù)的測(cè)定方法》實(shí)施指南目錄一、專家視角深度剖析：GB/T25217.3-2019如何為未來5年煤巖沖擊地壓防治提供核心技術(shù)支撐？二、直擊行業(yè)熱點(diǎn)：煤巖組合試件沖擊傾向性分類為何成為當(dāng)前礦山安全監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵突破口？三、解開標(biāo)準(zhǔn)疑點(diǎn)：煤巖組合試件沖擊傾向性指數(shù)測(cè)定中常見誤差如何規(guī)避？專家給出實(shí)操方案四、覆蓋標(biāo)準(zhǔn)核心知識(shí)點(diǎn)：GB/T25217.3-2019中煤巖組合試件制備、測(cè)試及分類全流程詳解五、預(yù)判行業(yè)趨勢(shì)：未來礦山智能化發(fā)展下，GB/T25217.3-2019測(cè)定方法將如何升級(jí)與適配？六、強(qiáng)化實(shí)際指導(dǎo)性：依據(jù)GB/T25217.3-2019，不同地質(zhì)條件下煤巖沖擊傾向性如何精準(zhǔn)判定？七、聚焦重點(diǎn)難點(diǎn)：GB/T25217.3-2019中沖擊傾向性指數(shù)計(jì)算方法及臨界值設(shè)定的科學(xué)依據(jù)是什么？八、全面覆蓋標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容：從術(shù)語定義到結(jié)果應(yīng)用，GB/T25217.3-2019各章節(jié)核心要點(diǎn)深度解讀九、解答行業(yè)困惑：為何GB/T25217.3-2019要單獨(dú)針對(duì)煤巖組合試件制定標(biāo)準(zhǔn)？與單一煤巖試件標(biāo)準(zhǔn)有何差異？十、引領(lǐng)安全發(fā)展：GB/T25217.3-2019實(shí)施后，將如何推動(dòng)煤巖沖擊地壓防治行業(yè)整體安全水平提升？一、專家視角深度剖析：GB/T25217.3-2019如何為未來5年煤巖沖擊地壓防治提供核心技術(shù)支撐？（一）未來5年煤巖沖擊地壓防治行業(yè)面臨的主要安全挑戰(zhàn)及技術(shù)需求未來5年，隨著礦山開采深度不斷增加，地質(zhì)條件愈發(fā)復(fù)雜，煤巖沖擊地壓發(fā)生的頻率和強(qiáng)度可能呈上升趨勢(shì)，行業(yè)面臨著防治技術(shù)滯后、預(yù)警準(zhǔn)確性不足等安全挑戰(zhàn)。此時(shí)，對(duì)精準(zhǔn)的沖擊地壓測(cè)定與監(jiān)測(cè)技術(shù)需求極為迫切，GB/T25217.3-2019正是在此背景下，為行業(yè)提供了關(guān)鍵技術(shù)支持。該標(biāo)準(zhǔn)明確了煤巖組合試件沖擊傾向性分類及指數(shù)測(cè)定方法，能滿足行業(yè)對(duì)精準(zhǔn)判定沖擊風(fēng)險(xiǎn)的技術(shù)需求，為應(yīng)對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下的沖擊地壓防治提供基礎(chǔ)保障。（二）GB/T25217.3-2019中核心技術(shù)指標(biāo)與未來防治技術(shù)發(fā)展方向的契合點(diǎn)GB/T25217.3-2019中的核心技術(shù)指標(biāo)，如沖擊能量指數(shù)、彈性能量指數(shù)等，與未來煤巖沖擊地壓防治技術(shù)向精準(zhǔn)化、定量化發(fā)展的方向高度契合。未來防治技術(shù)將更依賴于對(duì)煤巖沖擊傾向性的精準(zhǔn)評(píng)估，而該標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的技術(shù)指標(biāo)能準(zhǔn)確反映煤巖組合試件的沖擊特性，為后續(xù)的監(jiān)測(cè)預(yù)警、防治措施制定提供科學(xué)數(shù)據(jù)。通過這些指標(biāo)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)煤巖沖擊風(fēng)險(xiǎn)的量化分析，與未來智能化防治系統(tǒng)的數(shù)據(jù)需求相匹配，助力防治技術(shù)升級(jí)。（三）專家解讀：標(biāo)準(zhǔn)中的技術(shù)方法如何提升未來沖擊地壓防治的精準(zhǔn)性與效率從專家視角來看，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的煤巖組合試件制備、測(cè)試流程及指數(shù)計(jì)算方法，能有效減少單一試件測(cè)試的局限性。在未來防治工作中，依據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)獲取的沖擊傾向性數(shù)據(jù)更貼合實(shí)際開采條件，可提升預(yù)警的精準(zhǔn)性。同時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)化的測(cè)試方法能減少不同實(shí)驗(yàn)室、不同人員操作的誤差，提高數(shù)據(jù)的可比性和通用性，進(jìn)而提升整體防治工作的效率，為大規(guī)模、系統(tǒng)化的沖擊地壓防治工作奠定基礎(chǔ)。二、直擊行業(yè)熱點(diǎn)：煤巖組合試件沖擊傾向性分類為何成為當(dāng)前礦山安全監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵突破口？（一）當(dāng)前礦山安全監(jiān)測(cè)中，單一煤巖試件測(cè)試存在的局限性及行業(yè)痛點(diǎn)當(dāng)前礦山安全監(jiān)測(cè)中，單一煤巖試件測(cè)試僅能反映單一煤體或巖體的沖擊特性，無法模擬實(shí)際開采中煤巖共生的地質(zhì)環(huán)境。這種局限性導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果與實(shí)際沖擊地壓發(fā)生情況存在偏差，難以準(zhǔn)確評(píng)估現(xiàn)場沖擊風(fēng)險(xiǎn)，成為行業(yè)痛點(diǎn)。例如，在某些情況下，單一煤體沖擊傾向性較低，但與巖體組合后，沖擊風(fēng)險(xiǎn)大幅增加，單一試件測(cè)試無法捕捉這種變化，給礦山安全帶來隱患。（二）煤巖組合試件沖擊傾向性分類如何彌補(bǔ)單一試件不足，更貼合實(shí)際礦山開采場景煤巖組合試件沖擊傾向性分類考慮了煤體與巖體的相互作用，模擬了實(shí)際開采中的煤巖組合結(jié)構(gòu)，能更真實(shí)地反映現(xiàn)場煤巖的沖擊特性。通過對(duì)不同組合方式、不同配比的煤巖組合試件進(jìn)行測(cè)試分類，可獲取更貼近實(shí)際開采場景的沖擊傾向性數(shù)據(jù)。例如，根據(jù)礦山不同開采層位的煤巖厚度比例制備組合試件，其測(cè)試結(jié)果能更準(zhǔn)確地指導(dǎo)現(xiàn)場安全監(jiān)測(cè)工作，有效彌補(bǔ)單一試件測(cè)試的不足。（三）行業(yè)案例分析：煤巖組合試件分類在近期礦山安全事故預(yù)防中的實(shí)際成效近年來，多個(gè)礦山應(yīng)用煤巖組合試件沖擊傾向性分類方法開展安全監(jiān)測(cè)，取得了顯著成效。某礦山在開采深度增加后，頻繁出現(xiàn)沖擊地壓預(yù)警異常，采用單一試件測(cè)試難以找到問題根源。后依據(jù)GB/T25217.3-2019，對(duì)煤巖組合試件進(jìn)行分類測(cè)試，發(fā)現(xiàn)特定煤巖組合的沖擊傾向性較高，據(jù)此調(diào)整開采方案和支護(hù)措施，成功避免了多起潛在的安全事故，充分體現(xiàn)了煤巖組合試件分類在事故預(yù)防中的關(guān)鍵作用。三、解開標(biāo)準(zhǔn)疑點(diǎn)：煤巖組合試件沖擊傾向性指數(shù)測(cè)定中常見誤差如何規(guī)避？專家給出實(shí)操方案（一）煤巖組合試件制備過程中易產(chǎn)生的誤差類型及成因分析在煤巖組合試件制備過程中，常見誤差包括試件尺寸偏差、煤巖界面結(jié)合不緊密、試件內(nèi)部裂隙發(fā)育不均等。尺寸偏差主要源于切割設(shè)備精度不足或操作人員操作不規(guī)范；煤巖界面結(jié)合不緊密多因粘結(jié)劑選用不當(dāng)或涂抹不均勻，導(dǎo)致模擬的煤巖組合結(jié)構(gòu)與實(shí)際存在差異；試件內(nèi)部裂隙發(fā)育不均則與取樣過程中對(duì)煤巖原始結(jié)構(gòu)的破壞有關(guān)，這些誤差都會(huì)影響后續(xù)指數(shù)測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。（二）指數(shù)測(cè)定儀器設(shè)備操作中的常見問題及專家規(guī)避建議指數(shù)測(cè)定儀器設(shè)備操作中，常見問題有加載速率控制不穩(wěn)定、傳感器安裝位置不當(dāng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)延遲等。加載速率不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致煤巖組合試件受力過程與實(shí)際沖擊情況不符，影響沖擊能量等指數(shù)的測(cè)定；傳感器安裝位置不當(dāng)會(huì)使采集的數(shù)據(jù)無法準(zhǔn)確反映試件的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)延遲則會(huì)錯(cuò)過關(guān)鍵測(cè)試數(shù)據(jù)。專家建議，操作人員需提前對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的加載速率操作，多次調(diào)試傳感器位置確保數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確，定期維護(hù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以避免延遲問題。（三）測(cè)試環(huán)境因素對(duì)指數(shù)測(cè)定結(jié)果的影響及實(shí)操中的控制方法測(cè)試環(huán)境中的溫度、濕度、振動(dòng)等因素都會(huì)對(duì)指數(shù)測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生影響。溫度過高或過低可能導(dǎo)致煤巖物理力學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化，如彈性模量改變，進(jìn)而影響彈性能量指數(shù)測(cè)定；濕度過大會(huì)使煤巖吸水，改變其強(qiáng)度特性；環(huán)境振動(dòng)會(huì)干擾加載過程的穩(wěn)定性，導(dǎo)致測(cè)試數(shù)據(jù)波動(dòng)。在實(shí)操中，應(yīng)將測(cè)試環(huán)境溫度控制在20±5℃，濕度控制在60%±10%，同時(shí)選擇遠(yuǎn)離振動(dòng)源的場地進(jìn)行測(cè)試，必要時(shí)安裝減震裝置，確保測(cè)試環(huán)境符合標(biāo)準(zhǔn)要求，減少環(huán)境因素帶來的誤差。四、覆蓋標(biāo)準(zhǔn)核心知識(shí)點(diǎn)：GB/T25217.3-2019中煤巖組合試件制備、測(cè)試及分類全流程詳解（一）煤巖組合試件制備的標(biāo)準(zhǔn)要求：取樣、加工、粘結(jié)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)操作規(guī)范根據(jù)GB/T25217.3-2019，煤巖組合試件取樣需從礦山實(shí)際開采工作面選取具有代表性的煤樣和巖樣，避免選取有明顯裂隙、風(fēng)化的樣品。加工環(huán)節(jié)，需將煤樣和巖樣加工成規(guī)定尺寸的試件，尺寸偏差應(yīng)控制在±0.5mm以內(nèi)。粘結(jié)時(shí)，需選用強(qiáng)度符合要求且與煤巖粘結(jié)性能良好的粘結(jié)劑，涂抹均勻，確保煤巖界面粘結(jié)牢固，粘結(jié)后需在規(guī)定溫度和濕度下養(yǎng)護(hù)至粘結(jié)劑完全固化，以保證試件的整體性和穩(wěn)定性，為后續(xù)測(cè)試奠定基礎(chǔ)。（二）煤巖組合試件沖擊傾向性測(cè)試的完整流程：加載方式、數(shù)據(jù)采集、指數(shù)計(jì)算步驟測(cè)試流程首先是試件安裝，將制備好的煤巖組合試件安裝在專用測(cè)試設(shè)備上，確保試件對(duì)中，受力均勻。加載方式采用單軸壓縮加載，加載速率需嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，通常為0.5-1.0mm/min，直至試件破壞。數(shù)據(jù)采集過程中，通過傳感器實(shí)時(shí)采集試件的應(yīng)力、應(yīng)變、破壞時(shí)間等數(shù)據(jù)，并傳輸至數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。指數(shù)計(jì)算包括沖擊能量指數(shù)、彈性能量指數(shù)等，根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)，按照標(biāo)準(zhǔn)給定的公式進(jìn)行計(jì)算，如沖擊能量指數(shù)需計(jì)算試件破壞過程中釋放的能量與輸入能量的比值，確保計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確無誤。（三）煤巖組合試件沖擊傾向性分類標(biāo)準(zhǔn)：不同分類等級(jí)的判定依據(jù)及對(duì)應(yīng)防治措施建議GB/T25217.3-2019將煤巖組合試件沖擊傾向性分為無沖擊傾向、弱沖擊傾向、中等沖擊傾向、強(qiáng)沖擊傾向四個(gè)等級(jí)。判定依據(jù)主要是沖擊能量指數(shù)、彈性能量指數(shù)等指標(biāo)的臨界值，如沖擊能量指數(shù)小于0.5為無沖擊傾向，大于1.5為強(qiáng)沖擊傾向。針對(duì)不同分類等級(jí)，建議采取不同防治措施：無沖擊傾向區(qū)域可正常開采，加強(qiáng)日常監(jiān)測(cè)；弱沖擊傾向區(qū)域需優(yōu)化開采工藝，減少對(duì)煤巖的擾動(dòng)；中等沖擊傾向區(qū)域應(yīng)采取預(yù)卸壓措施，如鉆孔卸壓；強(qiáng)沖擊傾向區(qū)域則需制定專項(xiàng)防治方案，必要時(shí)暫停開采，確保安全。五、預(yù)判行業(yè)趨勢(shì)：未來礦山智能化發(fā)展下，GB/T25217.3-2019測(cè)定方法將如何升級(jí)與適配？（一）礦山智能化發(fā)展對(duì)煤巖沖擊地壓測(cè)定技術(shù)的新要求：自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化、數(shù)據(jù)共享隨著礦山智能化發(fā)展，對(duì)煤巖沖擊地壓測(cè)定技術(shù)提出了自動(dòng)化、實(shí)時(shí)化、數(shù)據(jù)共享的新要求。自動(dòng)化要求測(cè)定過程減少人工干預(yù)，實(shí)現(xiàn)試件制備、測(cè)試、數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)完成；實(shí)時(shí)化要求能快速獲取測(cè)試結(jié)果，及時(shí)反饋給礦山安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，為實(shí)時(shí)預(yù)警提供支持；數(shù)據(jù)共享則要求測(cè)定數(shù)據(jù)能與礦山智能化平臺(tái)無縫對(duì)接，實(shí)現(xiàn)不同部門、不同環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)互通，打破信息孤島，提升整體防治工作的協(xié)同性。（二）GB/T25217.3-2019測(cè)定方法與智能化測(cè)試設(shè)備的適配方向：硬件改造與軟件升級(jí)為適配智能化測(cè)試設(shè)備，GB/T25217.3-2019測(cè)定方法需在硬件和軟件方面進(jìn)行升級(jí)。硬件改造方面，測(cè)試設(shè)備需增加自動(dòng)化控制模塊，如自動(dòng)送樣、自動(dòng)加載、自動(dòng)卸載裝置，提升設(shè)備的自動(dòng)化水平；同時(shí)，優(yōu)化傳感器性能，提高數(shù)據(jù)采集的精度和速度。軟件升級(jí)方面，開發(fā)與智能化設(shè)備配套的數(shù)據(jù)處理軟件，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)分析、計(jì)算和分類，標(biāo)準(zhǔn)化的測(cè)試報(bào)告，并且軟件需具備數(shù)據(jù)接口，能與礦山智能化管理系統(tǒng)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和共享。（三）未來5年測(cè)定方法可能的升級(jí)方向：結(jié)合AI技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析的智能化測(cè)定體系構(gòu)建未來5年，GB/T25217.3-2019測(cè)定方法可能朝著結(jié)合AI技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析的智能化測(cè)定體系方向升級(jí)。利用AI技術(shù)，可對(duì)大量的煤巖組合試件測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，建立沖擊傾向性預(yù)測(cè)模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)未知煤巖組合沖擊傾向性的快速預(yù)測(cè)；結(jié)合大數(shù)據(jù)分析，可整合不同礦山、不同地質(zhì)條件下的測(cè)試數(shù)據(jù)，挖掘煤巖沖擊傾向性與地質(zhì)因素、開采參數(shù)之間的關(guān)聯(lián)規(guī)律，為測(cè)定方法的優(yōu)化和標(biāo)準(zhǔn)的完善提供數(shù)據(jù)支撐，構(gòu)建更高效、精準(zhǔn)的智能化測(cè)定體系。六、強(qiáng)化實(shí)際指導(dǎo)性：依據(jù)GB/T25217.3-2019，不同地質(zhì)條件下煤巖沖擊傾向性如何精準(zhǔn)判定？（一）淺部開采與深部開采地質(zhì)條件差異對(duì)煤巖組合試件沖擊傾向性的影響淺部開采地質(zhì)條件下，地應(yīng)力較小，煤巖完整性較好，煤巖組合試件的沖擊傾向性相對(duì)較低；而深部開采地應(yīng)力顯著增大，煤巖在長期高應(yīng)力作用下，內(nèi)部裂隙發(fā)育，且可能存在沖擊地壓歷史，煤巖組合試件的沖擊傾向性明顯升高。在判定時(shí)，需充分考慮這種差異，淺部開采可適當(dāng)簡化測(cè)試流程，重點(diǎn)關(guān)注煤巖的基本物理力學(xué)性質(zhì)；深部開采則需增加試件的多樣性，模擬不同應(yīng)力狀態(tài)下的煤巖組合，確保判定結(jié)果能準(zhǔn)確反映深部復(fù)雜地質(zhì)條件下的沖擊風(fēng)險(xiǎn)。（二）不同巖性（如砂巖、頁巖）與煤體組合時(shí)沖擊傾向性的判定要點(diǎn)當(dāng)煤體與砂巖組合時(shí)，砂巖強(qiáng)度較高，對(duì)煤體的約束作用強(qiáng)，在加載過程中，煤體易積聚大量能量，沖擊傾向性通常較高，判定時(shí)需重點(diǎn)關(guān)注沖擊能量指數(shù)和彈性能量指數(shù)的變化；而煤體與頁巖組合時(shí)，頁巖強(qiáng)度較低，易提前破壞，對(duì)煤體的約束作用較弱，煤體能量積聚較少，沖擊傾向性相對(duì)較低，判定時(shí)除關(guān)注常規(guī)指數(shù)外，還需考慮頁巖的變形特性對(duì)煤巖組合整體沖擊特性的影響。同時(shí)，需根據(jù)不同巖性的物理力學(xué)參數(shù)，調(diào)整試件的煤巖配比，確保測(cè)試結(jié)果具有代表性。（三）實(shí)操案例：依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)在復(fù)雜地質(zhì)條件下精準(zhǔn)判定沖擊傾向性并指導(dǎo)現(xiàn)場作業(yè)某礦山存在淺部和深部開采區(qū)域，且不同區(qū)域巖性差異較大，有砂巖-煤組合和頁巖-煤組合。依據(jù)GB/T25217.3-2019，對(duì)不同區(qū)域、不同巖性組合的煤巖試件進(jìn)行測(cè)試。在深部砂巖-煤組合區(qū)域，測(cè)試發(fā)現(xiàn)沖擊能量指數(shù)達(dá)1.8，判定為強(qiáng)沖擊傾向，現(xiàn)場采取了大直徑鉆孔卸壓措施；在淺部頁巖-煤組合區(qū)域，沖擊能量指數(shù)為0.4，判定為無沖擊傾向，按正常流程開采。通過精準(zhǔn)判定，該礦山有效平衡了安全與生產(chǎn)，避免了沖擊地壓事故的發(fā)生，充分體現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)際指導(dǎo)中的價(jià)值。七、聚焦重點(diǎn)難點(diǎn)：GB/T25217.3-2019中沖擊傾向性指數(shù)計(jì)算方法及臨界值設(shè)定的科學(xué)依據(jù)是什么？（一）沖擊能量指數(shù)計(jì)算方法的科學(xué)原理：能量積聚與釋放規(guī)律在煤巖組合試件中的體現(xiàn)沖擊能量指數(shù)計(jì)算方法的科學(xué)原理基于煤巖組合試件在受載過程中的能量積聚與釋放規(guī)律。在單軸壓縮加載過程中，煤巖組合試件會(huì)吸收外部輸入的能量，一部分能量用于試件的彈性變形，以彈性勢(shì)能的形式積聚；另一部分能量用于克服煤巖內(nèi)部的粘結(jié)力、裂隙擴(kuò)展等，最終在試件破壞時(shí)，積聚的彈性勢(shì)能瞬間釋放。沖擊能量指數(shù)通過計(jì)算試件破壞時(shí)釋放的能量與輸入總能量的比值，來反映煤巖組合試件的沖擊特性，比值越大，說明試件破壞時(shí)釋放的能量相對(duì)越多，沖擊傾向性越強(qiáng)，該計(jì)算方法準(zhǔn)確體現(xiàn)了煤巖組合試件的能量變化規(guī)律。（二）彈性能量指數(shù)計(jì)算的關(guān)鍵要點(diǎn)：彈性變形階段能量捕捉與計(jì)算精度保障彈性能量指數(shù)計(jì)算的關(guān)鍵在于準(zhǔn)確捕捉