Специалисты ФИЦ УУХ СО РАН предложили усовершенствованный способ прогнозирования внезапных выбросов газа и обрушений. Метод основан на анализе акустических сигналов, возникающих при работе горного оборудования.
Звуковые волны, распространяясь по породе, отражают её текущее состояние. При нарастании напряжения в угольном пласте меняется характер распространения звука, и грамотный анализ этих изменений позволяет заблаговременно выявить риски.
Ключевыми показателями для прогноза служат спектр шума и коэффициент затухания звука — то, насколько быстро он ослабевает с удалением от источника. В шахтных условиях картина осложняется тем, что в породе одновременно движутся разные типы волн: они отражаются от границ слоёв, накладываются друг на друга и искажают зависимость коэффициента затухания от частоты. Из‑за этого прежние расчёты нередко давали погрешность.
Чтобы повысить точность прогноза, учёные предложили изменить методику измерений: вместо узких частотных диапазонов шириной 20 Гц анализировать более широкие — не менее 200 Гц. На основе полученных данных строится специальный график, по которому определяют два ключевых параметра для расчёта напряжённого состояния призабойного пространства.