微震监测系统在矿区埋地天然气管道预警防护中的设计与实施

矿下埋地天然气管道对井下移动变形值的响应与敏感性具有显著的特殊性。通过研究矿下施工事件对埋地天然气管道变形的影响设计了一套微震监测系统,采取实时智能在线观察井下活动对埋地管道的影响,如地表下沉、水平移动、水平变形等事件;基于埋地管道采动变形特征,建立了半定量风险评估指标体系,以此来对事件的发生进行预警和防护。系统测试结果表明,微震监测系统可以很好地适应矿下活动对埋地天然气管道的影响监测需求。

顾北煤矿底板水害微震监测系统建设及应用分析

针对顾北煤矿a组煤开采受底板灰岩水害威胁的问题,以顾北煤矿13121工作面为工程案例,通过建立13121工作面微震监测系统,优化微震监测布置方案,对受底板灰岩水害威胁的工作面进行实时监测。根据微震事件监测情况、微震密集区特征、采后微震事件分布等特征重点分析了1#、3#微震密集区形成过程,实时分析微震密集区分布情况,实时监测该区域破裂规律及稳定性,为工作面安全回采提出安全建议。分析了采后应力场恢复情况,停采后事件数据开始明显减少,均保持在40个以下,应力场稳定时间约为采后18~21天。

基于ESG微震监测系统的矿井动力灾害救援试验研究

为考察ESG微震监测系统在矿井动力灾害救援中的可用性,借助微震技术的实时定位功能,设计矿井灾害救援模拟测试方案。模拟测试包括多个传感器敲击、单个传感器敲击和单个传感器喊话等3个试验,以此研究该系统接收不同声音信号的最佳距离。结果表明:该系统接收声音信号的清晰程度依次为:敲击锚杆(索)>敲击围岩>敲击管道>喊话,并且在系统接收清晰条件下,采取这4种动作的最佳距离分别是30,20,10和5 m。

微震监测在矿井突水预警中的研究进展及展望

面对日益严峻的矿井水害问题,在水害防治中实时动态监测突水通道的存在及发育过程是国内外水文科学领域研究的热点。微震监测技术具有全空间、大范围、实时、连续、动态的探测功能,能够对突水通道进行时空定位。新实施的《煤矿防治水细则》着重强调完善煤矿监测监控系统,微震监测系统因其独特优势已经发展成为矿井安全生产的重要保障手段之一。通过对微震监测与矿井突水的研究进展的总结,分析了微震监测的应用优势,提出了突水预警中微震监测技术未来的发展方向。

基于微震监测系统的矿山微震活动规律研究

矿山动力灾害事故频发,造成了大量的人员伤亡和经济损失。针对微震活动规律复杂、扰动区域大,传统微震监测系统监测范围有限、定位精度低和数据处理慢等问题,文章提出将KJ549微震监测系统应用于矿山微震活动规律的监测中。以河南某矿为施工地点,在3号煤层运输巷和行人下山各布置6个检波器,实现了整个待采区的全范围、实时、连续监测;对监测数据展开了精细化处理并进行了微震时间序列(时间-能量、时间-频次、时间-冲量)分析;基于处理分析结果绘制了破裂分布云图、冲量云图和应力场云图,实现了矿山微震活动特征展示;根据分析结果采取了合适的应对措施,有效预防了事故的发生,避免了人员伤亡和经济损失,实现了矿山安全生产。研究结果为该煤矿解决了实际生产问题,验证了KJ549微震监测系统在矿山微震监测中的实用性,为矿山微震监测开辟了新的思路,提供了有效的技术支撑和先进的监测设备。

高边坡稳定性微震远程在线监测系统构建及应用

高边坡失稳是内部岩体微破裂不断发生,由量变引起质变的结果,即岩体微破裂信号是边坡失稳的前兆信息。岩体微破裂会释放能量,且以弹性波的方式向四周传播。基于此,通过构建基于4G信号传输的高灵敏度、宽频带、低本底噪声的微震监测系统,实时采集、分析岩体微破裂信号,获得潜在滑动面的空间位置,超前分析边坡变形失稳破坏前的动态特征与发展趋势,评估高边坡健康状态。相比于常规的变形和应力监测,该方法具有边坡失稳预警超前性和区域广泛性,实现了智能化、远距离、实时的边坡稳定性动态监测预警。

ESG微震监测系统在千秋煤矿的应用

利用ESG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-Palad in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。

微震监测系统在张马屯帷幕区域的应用研究

采矿活动中,在高应力水平下矿、岩爆、突水等其它动力灾害条件下,其内部积聚的势能会以地震波的形式释放并在岩体内传播,同时伴有微破裂事件的产生.结合现场工程条件,运用先进的矿山动力灾害监测设备,建立了微震监测系统以实现对大帷幕区域实时连续的微破裂监测.为了验证并预测帷幕内外较大的水力梯度和开采活动对张马屯铁矿帷幕区域稳定性产生的影响,采用人工爆破制造震源的方法,对系统的定位误差效果、定位精度、抗干扰性进行了试验检验.验证和初步监测结果表明:系统对震源的定位准确性较高,特别是在传感器分布的阵列之内.实测结果与微震监测系统监测分析的结果较接近,其误差值都在可接受范围之内.部分误差较大的定位事件经过软件重新计算和定位后,误差明显降低.根据三维微震定位事件的分布规律,可以划分出危险区域,预测出发生突水的可能位置.

冬瓜山铜矿微震监测系统及其应用研究

冬瓜山铜矿是千米深井开采有岩爆倾向的金属矿山,建立了微震监测系统以实现岩层活动的连续监测和岩爆的实时预报。综合实际工程条件和拟定传感器空间网络方案的地震事件定位精度和系统灵敏度计算结果,实现了微震监测网络的优化。建立的数字化多通道微震监测系统具有先进和丰富的地震学定量分析和可视化解释功能,可以完成多重聚类和时间序列分析。在冬瓜山铜矿已记录的监测数据的基础上,开展了矿山地震信号识别、矿山地震活动分析方法和冬瓜山地震活动规律等研究,取得到了初步成果。

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。

桃山煤矿SOS微震监测系统建设及应用研究

介绍了16通道SOS微震监测系统的组成、工作原理、台网布置以及监测信息后处理,将该系统应用于桃山煤矿冲击地压监测预报,结果表明,SOS微震监测系统监测质量较好,能够对能量大于26J的矿震准确定位和能量计算,同时认为,强矿震往往出现在矿震能量、次数持续攀升或持续下降的阶段。

微震监测系统在矿山灾害救援中应用

为了证明基于声发射(AE)技术的微震监测系统在指导矿山救援救灾实际应用中的可行性和必要性,通过对井下现场原位模拟测试:敲击试验,验证该监测系统在矿山应急救援中可以发挥其准确的时间、空间定位作用。结果表明:微震监测系统是一套行之有效的利用岩体受力变形和破坏后本身发射出的弹性波来进行监测工程岩体稳定性的技术,在搜救定位被困井下人员的过程中,尤其能够显示出系统的优越性。这种应用探索具有非常重要的理论价值和现实意义。

井下微震监测系统中远程串行通讯方案的设计与实现

为适应井下微震监测系统的远程高速传输数据的要求,在分析井下现有通讯设施的基础上,利用调制解调器和电话线构成拨号网络,采用InternetTransfer控件编程,实现井下微震监测系统与地面计算机控制中心连接,解决了把井下微震监测系统现场采集数据实时传送到地面信息管理系统的技术难题,利用这一技术还可实现在地面控制井下微震监测系统的运行。

基于Labview的煤矿微震在线分析监测系统

设计了煤矿微震的实时监测分析平台,选择333B50和603C01振动传感器并设计了10 m A恒流供电源和低噪声放大电路,软件系统中编写信号去噪、积分式微震衰减特征提取和震源空间定位程序,采集煤矿现场的微震实验数据验证监测系统的可靠性。经过煤矿数据采集和微震定位实验发现定位误差在0.5 km以内。结果证明该微震信号监测系统可以分析煤矿的早期危害。

新庄孜矿微震监测系统的传感器安装技术探讨

结合新庄孜矿井下监测区域巷道的实际情况,利用从加拿大ESG公司引进技术水平先进的矿山微震监测系统MMS(Microseismic Monitoring System),对在煤岩体钻孔内使用锚杆树脂或水泥浆固定传感器的技术进行了试验和改进。结果表明:该技术能够保证传感器和煤岩壁充分地紧密耦合,使传感器不易从孔内脱落而影响监测效果,并且该法操作简单、造价低廉、灵活性强。

煤矿微震监测系统高精度时间同步的实现

煤矿微震监测系统对增加煤矿开采储量和保证煤矿安全生产等具有重要作用,针对微震监测系统需求,介绍了一种在局域网络上实现网络时间精确同步的方法,可解决微震监测系统内各采集分站的高精度时间同步问题。采用网络时间同步技术PTP(IEEE1588协议),时钟同步精度可以达到亚微秒水平,每个数据采集分站实时动态采集并缓存数据,利用IP技术构成局域网,最终实现微震监测系统高精度时间同步数据采集。试验表明,利用该方法系统分站间同步精度达到1μs,提高了整个系统的可靠性,对保证煤矿安全生产具有现实意义。同时也介绍了IEEE1588精密时间同步协议是解决同区域不同矿区时间同步方案的一种方法。

冬瓜山铜矿微震监测系统建立及应用研究

冬瓜山铜矿是千米深井开采有岩爆倾向的硬岩金属矿山,建立了微震监测系统以实现岩层活动的连续监测和岩爆的实时预报。综合实际工程条件和拟定传感器空间网络方案的地震事件定位精度和系统灵敏度计算结果,实现了微震监测网络的优化。建立的数字化多通道微震监测系统具有先进和丰富的地震学定量分析和可视化解释功能,可以完成多重聚类和时间序列分析。在冬瓜山铜矿已记录的监测数据的基础上,开展了矿山地震信号识别、矿山地震活动分析方法和地震活动规律等研究,取得到了初步成果。

大岗山水电站地下厂房微震监测系统的设计与实现

针对四川大岗山水电站地下厂房开挖施工过程中顶拱发生塌方且塌方区存在安全隐患问题,设计并安装了南非ISS公司微震监测系统以弥补常规监测手段的不足,即:利用上层排水廊道地理优势,基于通信方案为最大传输距离可达7 km的DSL,采用32位的模数转换精度数据采集器GS在环绕塌方区共设计布置8支14 Hz智能全向检波器,实现真正的远程控制与实时监测,其数据处理功能强大,对数据解释与理论研究非常有利。配合通信系统和网络,该系统适当扩展就可以满足大型工程微震监测智能系统要求,并可望对类似工程微震监测系统的设计与选择提供一定的参考。

基于PTP和RTC的煤矿微震监测系统及应用

为提高煤矿微震监测系统的震源定位精度,结合煤矿实际情况,研制一套具有自主知识产权的高精度煤矿微震监测系统。该系统井下布置多台分站,通过分站采集拾震传感器信号,然后分站通过以太环网将数据上传到地面主机。系统采用PTP(Precision Time Protocol)网络精密时钟同步协议给分站授时作为时间基准,同时采用RTC(Real Time Clock)作为PTP时钟的补充时钟,主机通过对拾取震动波的阈值、时窗和相关有效触发道数判断,对微震事件进行自动识别。系统运行情况表明,监测结果与实际现场情况较吻合,定位结果具有小于10m的精度。

SOS微震监测系统在十一矿冲击危险监测中的应用

为解决十一矿冲击危险给矿井安全生产带来的隐患,确定冲击危险区域,根据设定的台网布置原则进行了SOS微震监测系统的布置研究,微震监测的三维定位误差在20 m以下,能够准确的提供震源的基本信息。通过对微震监测信息的分析,明确了十一矿冲击危险重点区域,确定了强冲击危险性的微震信息判别模式。