微地震监测系统在深井综放工作面的应用

为了确保矿井的高效安全生产,超前预报深井综放工作面的来压情况,采用微地震监测系统,对微震事件进行分析,再根据实际的矿压监测结果验证其准确性。结果表明,微地震监测系统监测到的微震事件能够预测综放工作面的来压情况,但准确性还不够高,需要结合现场实际对微地震监测系统作进一步的研究和改进。     

微地震监测技术在盐矿地面塌陷预警中的应用研究

水溶性开采诱发地表塌陷是盐矿开采常见的地质灾害,为了监测开采溶腔发育发展情况及上覆地层稳定性,确保盐矿安全生产,利用实时微地震技术对定远东兴盐矿进行长期监测。通过布置12台监测台站,接收生产过程中的微地震事件,综合分析了3类与溶腔发育发展有关系的微震信号波形及时频特征,研究了开采溶腔发育发展过程中微地震事件诱发因素及形成的物理过程,为盐矿山微震监测的开展提供参考依据。运用微地震监测数据高精度定位震源,分析了定位事件的时空演化规律,为盐矿安全生产提供了技术保障。     

基于微地震监测技术的岩体失稳研究及其进展

主要叙述了国内外微地震监测技术在定位方法和技术以及工程应用等方面的发展概况，重点介绍了微地震监测技术在矿山深部开采中的工程应用及其新进展。提出了开发精度能满足矿山岩体破裂精确定位要求的快速微地震定位方法，对采动过程中岩层和煤层的三维破裂进行动态跟踪监测，对微地震事件与矿山灾害关系进行系统研究，探求岩体破裂场与采动应力场的内在规律，以解决如冲击地压、煤与瓦斯突出等矿山动力灾害的预测预报问题将是今后微地震监测技术能很好的解释和处理采矿领域问题的关键及研究重点，并介绍了这些方面的最新研究成果。     

冲击地压及煤与瓦斯突出和透水的微震监测技术

介绍了井下高精度微地震监测成套技术及其在监测煤矿冲击地压、煤与瓦斯突出和透水等灾害中的应用方法.通过微地震监测定位精度方法在2个煤矿的实际应用表明,微地震监测技术是监测矿山灾害的有效手段,可以在矿山推广应用.     

三山岛金矿地表微地震系统监测竖井爆破定位方法研究

针对滨海深部地质条件下采动灾害隐患突出现状,开展了滨海深部工程微地震监测研究。在三山岛金矿建立地表微地震监测系统,实现对矿山微地震活动的实时不间断监测。利用地质勘察孔的测井数据建立区域地层波速模型,通过应用预警空间搜索定位法,提前给出各个监测点的预警空间,确定好搜索网格模型。分析了竖井爆破信号的定位结果,预警空间搜索定位法既保证了震源定位精度,又提高了计算效率,特别是随着矿山监测区域的扩大和监测点数量的增加,预警空间搜索定位法准确、高效的特点将会更加突出。研究结果表明,地表微地震系统能够满足矿山监测要求,并能保证监测数据的时效性和可靠性,可以为类似矿山的微地震系统建设提供参考。     

加强矿区地震监测台网职能建设

瓦斯爆炸、矿山地震、透水事故、地面塌陷等矿山地质灾害事故不仅严重威胁着矿山工作人员的生命安全,而且还会给矿山生产带来重大的经济损失,甚至影响到某矿区的经济发展及周边地质环境。有效利用地震台网监测矿山地质变动情况,通过地震台网预测地震可能引发的灾害事故,对完成矿山地质灾害定位、实现矿山安全信息化、加强矿区安全管理有着重要作用。从地方地震台网建设角度,着重探讨如何建设矿山地震监测台网工作,并提出几点关于加强地震监测台网建设的意见。     

基于矿山微地震监测系统U盘数据存储

为了解决微地震监测数据长距离传输问题,提出了一种采用USB设备现场存储数据的方法,并以成都环洲科技有限公司生产的HZ-MS48通道矿山微地震监测系统为应用背景,开发了一种基于CH375B接口芯片作为该微地震监测系统主控芯片STM32F103V8T6,控制USB总线的U盘数据读写技术,实现了该微地震监测系统实时数据现场存储功能,扩展了该监测系统在远程无人值守方面的应用,给矿山微地震监测系统在工程上的应用带来极大的便捷。     

大水矿山多参数水文智能监测预警系统

国内大水矿山水文监测系统在信息采集、监测范围及实时性等方面还存在不足。以某大水铁矿山为背景,基于GPRS数据传输及网络传输技术,结合矿山建设实际,提出一套集地表及井下一体的水文在线监测预警解决方案,包括地表水文钻孔自动遥测预警系统和井下水文在线监测预警系统;并提出矿井生产过程中结合应用超前钻探与物探技术实现工作面靶向探放水,将水量较大的探水孔作为长期放水孔加装监测传感设备,实现系统灵活扩展。通过对矿山井上水文钻孔、井下沟渠流量、排水管道流量、管道压力、井下水仓水位等水文参数的实时动态监测和安全预警,及时掌握地下水动态并进行安全管控。     

基于虚拟仪器的微地震监测系统研究

介绍了虚拟仪器和微地震监测的原理,重点讨论了微地震监测系统的设计思想。采用模块化设计,利用LabVIEW的强大功能,完成对矿山动力灾害的监测和预警。     

深井矿山微震监测系统的扩展与优化

随着冬瓜山铜矿开采范围的扩大,对该矿地震及地压活动规律的研究必须在现有微震监测系统的基础上进行必要的改造和扩展,研究了微震监测网络的扩展布置方案,并分析了系统的灵敏度及精度,以满足矿山安全生产的需要,依据矿山采区生产的实际情况,为矿山正常生产提供了保证。     

某矿山地压监测系统建设及预警技术研究

某矿山构造应力较大且岩体硬度较大,发生岩爆风险可能性较高。基于微震监测技术,建设了符合矿山实际特点的地压监测系统,经过台网优化,监测系统定位误差在10m左右,灵敏度在-2.6左右。分析了微震事件空间分布,划定采场西侧为潜在危险区域。并分析了危险区域内微震事件b值动态演化特征,得出b值可做为岩爆预警参量,b值迅速下降可作为岩爆前兆信息,成功预测岩爆发生,可为类似矿山安全生产管理提供一定的借鉴意义。     

地下金属矿山高精度微震监测系统的研发与应用

为防范、治理深井开采面临的地压安全隐患问题,应急管理部提出开采深度800m及以上的地下矿山,必须采用实时在线地压监测系统。本文分析了地下金属矿山通常采用的地压监测手段,以及金属矿山微震监测技术的国内外研究现状,研发了一种适用于地下金属矿山的BSN高精度微震监测系统,并在国内某金属矿推广应用。该系统对标南非IMS微震监测系统,提高了采集传感器的灵敏度,优化了传感器安装方式,增加了高信噪比传输技术,提高了产品在复杂的工况环境下的抗干扰能力,具备与矿山的三维交互功能,提高了微震监测系统与矿山开采工艺流程的结合度和软件的人性化程度,对矿山的安全指导更加便利与具体,形成了高效监测、自动处理、深入分析、预警预报及灾害防控等综合性地压监测解决方案。     

某深井矿山岩爆预测模式研究

针对某深井矿山的微震监测信息,采用地震学原理进行震源参数量化计算,结合现场岩爆记录,对井下地压活动与微震参数时空变化的响应规律进行了研究.结果表明:一定时间域内微震参数的空间变化反映了岩体的应力分布状态,可做为岩爆危险区识别的依据;一定空间域内微震参数的时间变化与岩体破裂过程紧密相关,震源参数随时间突增、骤减等异常变化表征岩体不同的变形阶段.基于研究结果,提出以应变硬化结束应变软化开始的时间点作为岩爆预警点,构建了该矿岩爆预测的一般模式,实际应用效果较好,为类似矿山的岩爆预测提供了借鉴意义.     

矿山岩体破坏微震分异速率特征及预警研究

在矿山岩体破坏预警研究中,探究岩体损伤特征规律及给出具体预警参数值对保障矿山安全至关重要。本文以某金属矿山为例,基于微震监测技术建立地压监测系统,结合该矿山某次顶板大范围冒落事件,采用主成分分析法确定最佳统计时间窗口,对顶板冒落事件前后微震时空演化特征进行分析。分析表明微震事件密度云图中心位置与破坏位置相一致,在岩体破坏前微震数量有持续增多,达到峰值后又迅速下降的前兆信息。以微震数量方差表示微震分异程度,以此表征岩体受损程度,采用有限差分法得出微震事件分异速率指标,研究表明岩体破坏过程微震分异速率分为稳定分异阶段、加速分异阶段和岩体破坏3个阶段。稳定分异阶段分异速率呈正态分布,采用Gauss Amp函数对其进行拟合,最终得出置信度为0.99的将区间上限0.306确定为分异速率预警值。该研究为采用微震监测技术的矿山灾害预警系统建立提供理论基础,对矿山安全生产管理具有一定借鉴意义。     

矿井安全中的智能监控信息技术应用

随着科技的不断进步,信息化在经济中的主导地位越来越明显,在矿业中也带来了一定的经济效益和安全保护措施。目前,我国煤矿事业的安全管理还是有些滞后,主要是由管理人员的经验来进行判断,对于在矿井中的安全突发事件不能够及时地处理,造成重大的安全事故。由于管理手段和科技水平在运用中都有很多问题,要提高在煤矿中的安全防范措施,就要依靠先进的信息化技术。根据智能监控信息技术的原理以及工作特点,对其在矿井安全中的应用进行了阐述。     

井下微地震监测仪电缆引入装置结构分析

煤矿井下所用微地震监测仪,在运行时可能会产生火花、电弧或危险高温,根据煤矿安全生产的要求,如果将用于地面监测的仪器应用到井下,不符合煤矿安全要求,要对它进行防爆。要为微地震监测仪设计防爆外壳,设计中,电缆引入装置是非常关键的一个环节。要考虑本质安全电路的电气间隙和爬电距离,再结合标准GB3836.4-2000爆炸性气体环境用电气设备第4部分:本质安全电路"i"中的规定。     

物联网与云服务的矿山地压监测系统研究与应用

为实现矿山开采科学化管理方式,全面确保矿山井下生产作业的连续性和安全性,地压安全监测系统已在矿山得到广泛应用。针对我国地压安全监测系统相比于国外知名监测系统在传感器、通信线路和数据挖掘上存在的很多不足,本文引入物联网与云服务技术,设计并实现了一套地压安全监测地压安全监测分析一体化的解决方案。开发了适合矿山动力灾害监测的多参数泛在数据时间同步、数模转换同步的采集装置。通过微震采集、应变采集、应力采集、温度、有毒有害气体采集等,获取在时间同步、数模转换同步条件下监测目标的多元信息,为各种参数记录提供共同的时间轴和相同的采集转换,并构建集成了多矿山多用户的地压安全监测云平台,奠定矿山动力灾害多参数耦合分析预警技术基础。     

基于频域滤波的矿山微震信号分离方法研究

在金属矿山实际生产过程中,矿震信号受到设备机械及开采作业影响成分复杂,矿山普遍面临着微震信号难以识别、提取困难等实际应用问题。本文通过对实际采集信号进行频谱特征分析,能够识别到有效谱峰,并进行频域滤波,从而分离得到多源信号分量;并以微震和爆破两种典型信号为例,介绍了频谱特征分析、滤波分解以及边带信号的加窗压制等处理计算方法。本信号分离方法能够为分析多源复杂信号提供了一个新思路,并且对实现多源分离提供了有效的技术手段;该方法应用于金属矿山的微震安全监测,可以为矿震信号的分类识别、信号特征样本库的建立、信号触发到时的合理性评估提供可靠数据和分析方法支持,同时也有利于提高微震事件识别的准确性。     

地压监测系统的设计与应用

针对井下开采地压测试技术的应用,对矿山地压测试应用进行了分析评价,提出了以ARM嵌入式系统及常规地压监测系统在矿山建立微震监测系统,通过进行不问断数据信息采集、三维背景应力场分析、依靠网络技术传输,从而实现对深部地压活动进行实时监测预警,更加及时可靠地指导矿山安全生产。     

安全生产无线监管系统分析与设计

为减少煤矿安全事故的发生,我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井陆续装备了矿井监测监控系统。文章针对煤矿的生产实际进行了需求分析,介绍了安全生产监管系统的流程图、系统功能及系统特点。证明利用计算机技术实现的无线监管系统大大提高了矿井安全生产水平和安全生产管理效率。