礦用微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、微震監(jiān)測(cè)是指對(duì)微小地震所進(jìn)行的觀測(cè)。天然地震發(fā)生前會(huì)先有一系列的微小地震發(fā)生,利用監(jiān)測(cè)這些微小地震的分布、頻度和特征,分析其地震活動(dòng)性與構(gòu)造活動(dòng)性,是地震預(yù)測(cè)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(dòng),但采礦活動(dòng)引發(fā)的礦震具有其特點(diǎn)。地震是構(gòu)造應(yīng)力作用下斷層活動(dòng)引起的大地強(qiáng)烈震動(dòng),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(dòng),震源一般較淺,能量較小。
　　 本論文所設(shè)計(jì)的KJ

2、2010礦用微震監(jiān)測(cè)系統(tǒng),就是通過監(jiān)測(cè)煤巖體應(yīng)力變化所產(chǎn)生的震動(dòng)事件的方法,由系統(tǒng)軟件自動(dòng)根據(jù)廣泛使用的計(jì)算機(jī)定位方法,計(jì)算出震動(dòng)事件的震源位置和能量大小,從而對(duì)巖體變形破壞的活動(dòng)范圍、穩(wěn)定性及其發(fā)展趨勢(shì)做出定性、定量評(píng)價(jià),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)煤巖動(dòng)力災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)的作用。
　　 系統(tǒng)硬件設(shè)備采用NI高速AD采集方案,實(shí)現(xiàn)將震動(dòng)波形的震動(dòng)信息轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)識(shí)別的電信號(hào),通過數(shù)據(jù)格式對(duì)表示震動(dòng)信息的電信號(hào)進(jìn)行編碼,并利用本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的專用通訊協(xié)議傳

3、輸至地面計(jì)算機(jī),供系統(tǒng)軟件計(jì)算、分析。
　　 本文用來實(shí)現(xiàn)定位計(jì)算的方法,研究采用縱波(P波)首次進(jìn)入時(shí)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(gè)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(yàn)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(jì)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(shí)間軸面積的線性對(duì)應(yīng)關(guān)系。在進(jìn)行能量計(jì)算時(shí),需要對(duì)震動(dòng)的波速、波速與時(shí)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(cè)定,并通過為系統(tǒng)配置參數(shù)的方式,計(jì)算輸出震動(dòng)能量值。
　　 系統(tǒng)通過在線連續(xù)監(jiān)測(cè)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(cè)分級(jí)劃分方式,將每個(gè)震源及能量信息表示為用以評(píng)價(jià)危險(xiǎn)等級(jí)的能量球。研究震動(dòng)事件與時(shí)間、空間之間的關(guān)系,對(duì)大量的震動(dòng)信息根據(jù)不同的查詢條件,設(shè)計(jì)圖形與報(bào)表的功能,從而分析