基于D值理论的微震监测台网优化布设

基于D值理论,考虑矿山工程实际情况,引入微震事件概率因子、监测区域重要性因子和台网布设可行性因子重新构建了台网优化目标函数.以某磷矿顶板突水的微震监测为例,对全矿区按照监测区域重要性、台网布设可行性等因素进行分区,采用专家权重法分别给出了相关因子的参考值.按照影响因子取值差异将整个监测区域再次分区,给出了分区后目标函数的积分形式,其中各监测区域控制点坐标即为相应的积分上下限.基于文中提出的微震监测网络的动态优化设计原则,最终给出了该磷矿微震监测台网布设方案.爆破试验表明,本文提出的台网布设方案具有一定的合理性和准确性,三个坐标方向的平均定位误差为6.74 m,最大为10.05 m,空间定位误差为12.51 m,定位精度可满足工程监测需要.

     

底板突水灾害大数据预测预警平台

针对淮河能源集团当前开采深部A组煤,受底板水害严重威胁而缺乏有效的智能化、全覆盖预警技术的问题,提出了构建基于水文、充水水源及底板破坏实时监测物联网的多源信息大数据智能预警云平台而指导矿区内突水灾害事故预防的技术思路。以张集煤矿回采A组煤的1612A工作面为工程背景,构建了观测水源、水位、水压、水质、水温等参数变化的水文监测物联网数据传输系统,实时数据采集、数据传输、数据分析处理。而针对底板破坏深度则构建了微震实时监测物联网,传感器拾取底板破裂信号通过井上、井下的光纤环网传输到地面数据信号处理终端,实时监测反演底板破坏、导水裂隙通道分布。将回采、地质和监测数据各类因素考虑在内,建立了基于神经网络和深度学习的预警模型,确定了煤矿安全评价的主控指标以及评判指标,搜集全国大量矿井数据对模型进行了机器学习训练。集成数据采集、管理配置、设备监测、中控大屏、多维分析和故障预警5个模块,由网络集成技术和数据整合技术实现无缝连接,建立了煤矿底板突水灾害大数据预警云平台系统。将学习后的预警模型嵌入系统,基于整合的多源数据进行底板突水危险性评估与预警,与微震数据互馈分析实时发布决策信息。最后,选定淮南等矿...     

应用压裂诊断技术能够了解到压裂过程的什么情况？为什么要了解？如何了解？

最近几年，压裂裂缝测绘和诊断技术已取得了巨大的进步。本采用常规的和先进的两种方法详细描述了压裂裂缝测绘和诊断技术的工艺技术应用状况，以便获得更好的压裂效果和进一步改进压裂作业设计。章采用字叙述、插图说明和典型实例等方法，描述了各种诊断工具及方法的应用范围和限制条件，包括：试井有效压力分析(破裂模拟)、裸眼井和下套管井的测井技术、井口和井下倾斜裂缝测绘技术、微震裂缝测绘技术和生产数据分析技术。本列举出大量实例。说明了压裂诊断技术的应用效果。实例包括，怎样使用几种压裂诊断技术共同确定较为理想的压裂范围并制定出更好的经济决策。     

频发微震下上覆软弱岩体边坡动力稳定及失稳模式

水库蓄水诱发的高频次微小地震对库岸边坡稳定性存在一定影响。采用振动台物理模型试验,结合UDEC离散元分析方法,以三峡库区杉树槽滑坡为原型,研究了频发微震作用下典型上覆软弱岩体边坡的累计损伤过程、动力响应特征及破坏模式。结果表明：在频发微震作用下,模型边坡自振频率不断降低,阻尼比不断升高,完整性降低;坡体加速度响应在初始阶段和微震阶段体现出“高程效应”和“趋表效应”,而在小震加载后,坡体动力响应与上述特征出现偏离;在反复微震下,坡体的破坏演化过程可概括为“次级节理发育→次级节理扩展→上部岩体破碎→后缘裂隙扩张→滑面贯通→边坡失稳破坏”阶段;离散元数值分析结果表明,上覆软弱岩体边坡在频发微震下的变形主要发生于岩层分界面以上,后缘裂隙以下的上部岩体,随着地震次数的增加,其永久位移不断增大,边坡稳定性系数不断降低,边坡破坏特征与振动台试验结果相吻合。     

基于微震监测技术的深部采场采动规律研究

冬瓜山铜矿是目前国内开采最深的金属矿山之一,岩石具有典型的岩爆倾向性。为了掌握岩爆发生规律,并及时采取有效安全控制措施指导矿山安全生产,矿山引进了南非ISS公司的微震监测系统,实现了对采矿引起的岩体应力、应变状态的实时监测。本文简单介绍了冬瓜山铜矿首采区的地质条件、采场结构及微震传感器的空间布置。在前期处理波形和事件聚类分析研究基础上,与生产活动相对应,采用地震参数对采场开采过程中不同阶段的应力变化规律进行了对比分析研究,并结合矿山实际的破坏事件,进行了针对性分析研究。研究成果为后续相邻采场开采及隔离矿柱稳定性的控制策略等提供依据。     

基于微震监测技术的塔山煤矿工作面瓦斯抽放

为了从源头上治理瓦斯涌出,提高瓦斯抽排效率,采用微震监测技术监测工作面顶板岩层裂隙发育情况,总结采场围岩瓦斯运移规律,分析瓦斯积聚及储存场所,现场观测发现:塔山煤矿8103工作面顶板岩层破裂高度为75 m,该破裂区域为工作面瓦斯涌出源,应以此为源头截住上邻近层瓦斯,瓦斯抽放钻孔终孔点的最佳布置位置应为距顶板75 m的范围内.根据监测的瓦斯积聚区域设计瓦斯抽放钻孔以抽放工作面上邻近层瓦斯,设计钻孔的平均抽放量为0.64 m3/min,当钻孔数量达到20个时,抽放量为12.8 m3/min,工作面绝对瓦斯涌出量可以降低33%以上.     

微震监测系统在望峰岗矿的应用研究

望峰岗矿井通过"ESG"微震监测系统对512(5)工作面上覆岩层的微震活动实施全天候连续监测,根据对震源定位和能量分析,为煤与瓦斯突出的预警预报提供了新的手段.     

冲击矿压危险源及其层次化辨识

冲击矿压发生存在冲击矿压危险源,给出了冲击矿压危险源概念;通过对微震监测技术、地音监测技术以及采动应力监测技术应用效果的对比分析,提出冲击矿压危险源的辨识是冲击矿压防治的前提;冲击矿压危险源辨识技术存在各自适用范围,对于冲击矿压危险源的搜索定位必须实现层次化。     

岩体声发射监测定位系统方案的改进设计

针对现有岩体声发射监测定位系统在井下矿山应用中存在的测试线路多、易损坏问题 ,提出了改进方案 ,阐述了全新的系统结构及实现方式。该方案具有通道扩展性和监测实时性强、故障率低及中文界面显示等特点。