礦用微震監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、微震監(jiān)測是指對微小地震所進(jìn)行的觀測。天然地震發(fā)生前會先有一系列的微小地震發(fā)生,利用監(jiān)測這些微小地震的分布、頻度和特征,分析其地震活動性與構(gòu)造活動性,是地震預(yù)測的方法之一。
　　 采礦所誘發(fā)的地震與天然地震類似,都是巖體應(yīng)力釋放產(chǎn)生的震動,但采礦活動引發(fā)的礦震具有其特點。地震是構(gòu)造應(yīng)力作用下斷層活動引起的大地強烈震動,震源一般較深;而礦震則主要是開采區(qū)域及附近煤巖體的震動,震源一般較淺,能量較小。
　　 本論文所設(shè)計的KJ

2、2010礦用微震監(jiān)測系統(tǒng),就是通過監(jiān)測煤巖體應(yīng)力變化所產(chǎn)生的震動事件的方法,由系統(tǒng)軟件自動根據(jù)廣泛使用的計算機定位方法,計算出震動事件的震源位置和能量大小,從而對巖體變形破壞的活動范圍、穩(wěn)定性及其發(fā)展趨勢做出定性、定量評價,從而實現(xiàn)對煤巖動力災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測的作用。
　　 系統(tǒng)硬件設(shè)備采用NI高速AD采集方案,實現(xiàn)將震動波形的震動信息轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)識別的電信號,通過數(shù)據(jù)格式對表示震動信息的電信號進(jìn)行編碼,并利用本系統(tǒng)設(shè)計的專用通訊協(xié)議傳

3、輸至地面計算機,供系統(tǒng)軟件計算、分析。
　　 本文用來實現(xiàn)定位計算的方法,研究采用縱波(P波)首次進(jìn)入時間法,該方法屬于經(jīng)典定位方法的范疇,是在Geiger經(jīng)典定位方法基礎(chǔ)上建立的線性方法。系統(tǒng)根據(jù)至少四道以上有效道波形建立的線性方程組,從中解出多個表示位置信息的數(shù)值,再根據(jù)定位精度要求,通過軟件的定位結(jié)果驗證目標(biāo)函數(shù),輸出滿足定位精度的震源位置信息。
　　 本文所采用的能量計算方法簡稱G-R公式,由模型可知能量即是波形

4、曲線跟時間軸面積的線性對應(yīng)關(guān)系。在進(jìn)行能量計算時,需要對震動的波速、波速與時間的乘積、傳輸介質(zhì)的密度、阻尼系數(shù)等基本信息進(jìn)行研究與測定,并通過為系統(tǒng)配置參數(shù)的方式,計算輸出震動能量值。
　　 系統(tǒng)通過在線連續(xù)監(jiān)測的方式,采集到大量的震源及能量信息,通過研究礦山預(yù)測分級劃分方式,將每個震源及能量信息表示為用以評價危險等級的能量球。研究震動事件與時間、空間之間的關(guān)系,對大量的震動信息根據(jù)不同的查詢條件,設(shè)計圖形與報表的功能,從而分析