基于微震技术的矿山地压活动监测及预警研究

针对传统微震监测系统安装复杂、监测范围有限、定位精度低、处理速度慢等问题,利用一种新型的 微震监测系统（KJ549 微震监测系统）进行了矿山动力灾害（岩爆等）监测预警研究。以山东某金矿 19 中段（-590 m）和 20 中段（-630 m）为例,结合深部地压活动现状与现场施工状况,在两个中段各布置了 6 个检波器,实现了对 整个待采区的全范围、实时、连续监测。基于高精度微震定位,实现了对微震数据的多维度展示和统计分析。同 时,结合试验现场地质与采掘活动情况,对潜在危险区域进行了圈定和危险等级划分,并提出了应对措施。研究表 明：该矿受采掘、爆破、行车等采矿活动的影响,10 号线西穿脉到 34 号线西穿脉范围内有 4 个高危险潜在区域,这 些区域应作为重点关注区域,针对高危险潜在区域,应加强监测和现场巡查,及时发现问题、解决问题。研究成果 为该矿解决了地压监测困难等实际生产问题,为矿山人员和设备提供了安全保障,并且验证了 KJ549 微震监测系 统在矿山地压监测中的适用性,对于实现矿山动力灾害监测预警具有一定的参考价值。     

微震监测系统在矿山安全管理中的应用研究

介绍了微震监测技术在矿山安全管理中多个方面的应用,着重阐明多通道、全数字型微震监测系统在凡口铅锌矿的建立和应用情况,详细说明了该套系统的组成、监测范围及其性能,通过采用人工震源验证了其定位精度高。该系统的建立对于推动我国矿山地压灾害监测和安全管理水平有重要的意义。     

基于微震监测的地压灾害预警参数分析研究

利用麒麟厂在1 751～1 031 m水平已建成的微震监测系统,通过数据采集及筛选处理,构建了有效微震事件库,并结合现场地压活动状况,从微震时间序列、空间分布与演化、定量地震学参数等方面对微震事件展开了分析研究,以确定多参量预警阀值,实现地压灾害监测预警。结果表明,麒麟厂微震监测系统的预警阀值为: 时序集中度Q_时>1,震中集中程度Q_空≤100,地震学参数b≤0.20、β_n≥1.5和η≥1.1。     

微震监测系统在冲击地压监测中的应用

田陈煤矿北七采区受冲击地压威胁,采区内3下7110综放工作面不规则布置,冲击危险程度较高,为加强冲击地压监测,安装使用了ARAMIS M/E微震监测系统,通过监测数据总结冲击危险时间段与易发生位置,指导工作面安全生产。     

阿舍勒铜矿微震监测系统建设与应用研究

为了应对阿舍勒铜矿二期深部开采工程中面临的地压灾害问题,结合深部地压活动性现状与采掘布局,合理选择了地压监测设备, 设计了32通道微震监测系统台网布设方案, 进行了现场安装调试以及定位精度反演与校准试验。在已建立系统的监测数据基础上, 通过波形识别区分了微震信号与其他信号, 建立了二期深部工程有效微震事件库, 统计与分析了大尺度矿井范围内时间、空间以及定量地震学参数的趋势特征, 结合现场地压灾害实例实现了监测预测, 结果表明: 时间序列上的活跃期、空间上的低震中集中度指标、定量地震学参数上的低b值和CUFIT值急剧积累至高值区后下降, 是地压灾害发生的预警前兆。     

BSN矿用微震监测系统在金属矿山的工程应用

近年来,微震监测技术因其大范围、区域式、非接触等优势,已经被越来越多的矿山企业认可和采用,成为矿山地压灾害监测预警的主体措施.矿冶科技集团有限公司基于国家863、科技支撑等科技创新项目,研究开发了完全自主知识产权的BSN矿用微震监测系统,通过高精度微震传感器、波形自动滤波与异常波形剔除、高精度定位与地球物理解释、地压监...     

ESG微震监测系统在千秋煤矿的应用

利用ESC微震监测系统可精确地确定矿山震动震源位置,计算微震能量的大小,实现对矿山一定范围内震动的全方位、多层次连续监测.义煤集团公司千秋煤矿应用ESG微震监测系统进行了煤矿井下震源、震动监测.在监测过程中,利用PAL-Paladin数据采集软件、HSS v1.2数据处理软件进行震源的收集和震源的精确定位,分析了坚硬顶底板条件下震动发生的规律,将其结论应用于矿井冲击地压的防治,实现超前防范、综合治理.     

KZ-1型微震监测系统监测精度优化技术

三河尖煤矿的KZ-1型微震监测系统利用D值优化准则确定了10个拾震器的最优布置方案;拾震器具备了三分向记录、系统定量标定功能,安装在距巷道底板6～8m的深孔套管中;采用光缆传输,增加了波形对称性判定微震事件,使KZ-1型微震监测系统具备了高监测精度.     

矿山厂地压灾害微震监测预警参数分析研究

为了研究矿山监测范围内多参量预警技术,总结适合于矿山的预警阈值.基于矿山厂２０１８年建立的３０通道微震监测系统,采用人工爆破试验校正系统设置参数;然后通过对采集数据的筛选处理,构建了有效微震事件库,并结合现场地压活动状况,对微震事件从微震时间序列、空间分布与演化、定量地震学参数等方面展开分析研究.结果表明:可以将时序集中度高值区Q时 ＞１、震中集中程度 Q空 低值区Q 空≤１００、地震学参数b≤０．２７、βn高值区βn ≥５．０和η高值区η≥１．０５确定为矿山厂微震监测系统的预警阈值,从而实现矿山厂地压灾害监测预警的目标.     

基于微震系统的基本顶周期来压监测

利用微震监测系统,可有效监测到工作面基本顶的活动情况,降低煤矿冲击地压造成的灾害损失.对义煤集团公司跃进煤矿25采区25110工作面微震监测的应用情况进行了分析,总结了在冲击地压矿井利用徽震监测工作面周期来压的发生情况及规律,为矿井安全、冲击地压治理、高效生产奠定了基础.     

郭家河煤矿1308工作面微震监测预警指标优化研究

根据郭家河煤矿1308回采工作面微震监测数据统计和现场矿压现象对比进行归类分析,对1308回采工作面微震监测预警指标进行了优化.结果表明,当监测区域微震事件有效频次大于130次,或监测区域微震大能量事件(大于1×104 J微震事件)发生比例上升至0.8,或者下降至0．4以下时,需采取预警或防治冲击地压卸压措施.优化后的...     

试论柿竹园多通道微震监测技术研究的必要性

简要介绍了多通道微震技术的特点,分析了柿竹园多金属矿床开采的历史背景、地压特征、可能形成的地压灾害,论述了建立微震监测系统的必要性和拟建立的30通道全数字型微震监测系统的整体布局,以及对柿竹园安全技术发展的促进作用。     

冲击地压微震能量监测预警技术研究与探讨

为了研究埋藏较深的煤炭资源开采期间所面临的冲击地压显现难题,对典型的4种冲击地压从动静载叠加诱发冲击机理的角度进行了分析,并指出不同诱因的冲击地压的监测预警均可从能量的角度入手,防止因弹性应变能积聚过高而诱发冲击显现.通过对比传统监测与预警分析和优化后监测与预警分析关于微震能量分布演化规律情况,指明优化后监测与预警分析...     

园子沟煤矿1012007工作面微震能量活动规律分析

为分析园子沟煤矿1012007工作面微震能量活动规律,在园子沟矿1012007工作面布置12个拾震传感器监测顶板微震能量活动。在3个月统计周期内发现,微震事件主要集中分布在工作面超前200 m和后方100 m范围内。监测期间未出现10 kJ以上事件,微震能量数量级主要为二次方能量与三次方能量。微震信号对工作面周期来压有较好的预警效果,当微震当日总能量大于11 kJ或者日最大能量大于2 kJ时,可判定工作面顶板可能处于来压状态。随着工作面日推进距离的增加,当日微震总能量显著增加,最大能量变化较小。当日推进量为3.2 m时,微震事件较少,顶板运动较为缓和。微震事件能够准确预测断层位置及断层活化情况。     

桦树沟铜矿智能微震监测系统及其应用研究

镜铁山桦树沟铜矿发育有三组断层,矿山岩体结构完整,岩石强度高,受三组断裂构造的影响,开采过程中易发生矿山工程地质问题,巷道内片帮冒顶灾害频发,矿山生产安全受到极大威胁。因此,在镜铁山桦树沟矿区部署微震监测系统,并在应用过程中开展基于深度学习技术的微震数据智能化数据处理与分析研究,具有重要的现实意义。根据矿山生产实况,利用K-means聚类分析算法将矿区分为5个监测分区,同时形成以微震事件日频数、微震事件累积数目、βn分布及累积能量释放变化CUFIT模型等预警参数和方法为基础的一套有效可靠的灾害预警方法。研究结果成功地对矿区内监测分区四的地压灾害事件进行了预警。     

微震监测系统在俊德矿的应用研究

通过研究微震监测系统的能量变化判断工作面发生冲击地压的区域,其原理是由检测器测量探针接收P波和S波信号的第1次到达时间,在一定条件的波速场下进行三维立体定位,来确定能量发生变化的准确区域,并通过计算震相的持续发生时间来计算所释放的能量和震级,确定危险等级,将其标入采掘工程图并速报显示给生产指挥体系,以便及时采取应对措施,为矿井的安全高效生产创造良好的条件。     

唐口煤矿微震活动迁移演化规律研究

通过对微震活动的时、空分布情况进行分析和研究,初步得出了唐口矿井微震活动的迁移演化规律,尤其是在微震活动迁移规律、微震活动与周期来压的关系、微震分布与工作面夹角、顶底板微震分布规律等方面进行研究。得出了可行性结论,对防治冲击地压和降低危险性提供了重要的指导作用。     

孤岛工作面冲击危险与微震活动关系研究

采用KJ551微震监测系统对阳城煤矿1304孤岛工作面冲击危险与微震活动关系进行了研究。得到了1304孤岛工作面的顶板破裂高度和工作面推进至"见方"区域的微震事件的时空分布特征,为冲击地压防治提供了科学依据。