收藏本站
《辽宁工程技术大学》 2006年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

木城涧煤矿矿震监测定位系统的研究与应用

官福海  
【摘要】:矿震是由于采矿活动而诱发的矿井岩体突然失稳破坏的动力现象,是影响矿井安全生产的重大自然灾害之一。矿震一旦发生就有可能影响生产,甚至造成财产损失和人员伤亡,随着时间的推移,许多矿井将进入深部开采,矿震发生的数量将出现进一步上升的趋势,其灾害性也将日趋严重。本文通过对矿震的特点、发生条件、分类和产生机理的研究和目前国内外4种主要的矿震监测方法的优缺点的剖析,总结出微震监测法是当前矿震的监测预报的发展趋势之一,这为建立智能化、自动化、可视化和网络化的矿震监测定位系统做了理论准备。 结合拥有自主知识产权的木城涧矿震监测定位系统,研究了系统的台址选择原则,系统的各个组成部分和总体布置。对困扰系统的雷击事故,采取了内外结合的避雷方案和良好接地措施,实际运行结果表明,此套防范措施效果良好。 本文介绍了木城涧矿震监测定位系统的监测程序和部分主程序的编程原理、功能和界面。给出了监测到的矿震信号和其它干扰信号的完整波形图。分析了矿震信号的特点,对干扰信号进行了大胆地推测。初步对矿震波的震相进行了分析:得到了矿震P波的初至时刻和初动方向。 本文研究了适用于矿震的发震时刻、震源位置和震级的测定方法。推导出了一种可以应用于单台定位中的发震时刻的计算公式。研究了基于发震时刻计算公式的单台站定位方法,分析了其在木城涧矿震监测定位系统中的应用结果。本文首次提出了应用于两台、三台定位的直线方程法;对SW-GBM法的各种情况进行了讨论,应用平面四点定位程序进行了试验,得出了可以应用于实际的结论。 选取用近震震级、矩震级和持续时间震级三种标度测定矿震的震级大小。在根据矿震不同于地震的特点,近震震级计算中引入了李学政的近场起算函数,以提高小区域的震级精度;在矩震级计算中,使用了陈培善提出的,利用加速度测定矩震级的公式;拟合了适用于木城涧矿区的持续时间震级公式。对三种标度计算的震级结果进行了比较。
【学位授予单位】:辽宁工程技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TD326

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 李朋勃;苏维嘉;;基于新型MEMS三轴加速度传感器的矿震监测系统[J];仪表技术与传感器;2009年S1期
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 陈松;深部采场矿震监测定位系统的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 安凤平;微震信号识别、定位及其在矿山安全管理中的应用[D];河北工程大学;2011年
3 许大为;小波变换在矿震信号滤波和震相到时拾取中的应用研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
4 郭献章;微震监测技术在济南张马屯铁矿的应用[D];东北大学;2008年
5 朱超;微震实时在线监测系统的研究与实现[D];武汉科技大学;2012年
6 覃敏;多中段强化开采地压微震监测与预警技术应用研究[D];长沙矿山研究院;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李玉,黄梅,廖国华,张连城,关杰;冲击地压发生前微震活动时空变化的分形特征[J];北京科技大学学报;1995年01期
2 李彩华;力平衡加速度传感器设计分析[J];传感器技术;2005年08期
3 迟振才,迟天峰;两种震级标度讨论[J];东北地震研究;2000年04期
4 刘玉兴;通化地震台M_D震级公式的研究[J];东北地震研究;1996年03期
5 章文波,彭克中;利用近场地震加速度记录测定近震震级M_L的研究[J];地震工程与工程振动;1995年03期
6 田玥,陈晓非;地震定位研究综述[J];地球物理学进展;2002年01期
7 窦林名,何学秋;冲击矿压危险预测的电磁辐射原理[J];地球物理学进展;2005年02期
8 陈培善,白彤霞,成瑾;利用加速度或速度记录快速测定矩震级的一种新方法[J];地球物理学报;1998年S1期
9 王恩元,何学秋,窦林名,周世宁,聂百胜,刘贞堂;煤矿采掘过程中煤岩体电磁辐射特征及应用[J];地球物理学报;2005年01期
10 郭飙,刘启元,陈九辉,李顺成;首都圈数字地震台网的微震定位实验[J];地震地质;2002年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张金明,章青,李彦彬;岩爆应力状态分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2002年04期
2 余国锋;薛俊华;;微震监测技术在煤矿动力灾害防治中的应用[J];安徽科技;2010年05期
3 刘庭金,朱合华,唐春安;围岩卸载损伤演化及应力场调整有限元分析[J];地下空间;2002年04期
4 王振;唐春安;马天辉;唐烈先;;锦屏二级水电站1#引水隧洞岩爆洞段数值分析[J];地下空间与工程学报;2011年S2期
5 任勇峰;王晓丽;;一种结构新颖的地震动加速度计[J];微纳电子技术;2007年03期
6 华金玉,侯贵廷,刘锡大;1730年北京西郊6(1/2)级地震发震构造讨论[J];北京大学学报(自然科学版);2005年04期
7 聂百胜,何学秋,孙继平,王恩元,刘贞堂;瓦斯流动对电磁辐射频谱的影响[J];北京科技大学学报;2003年06期
8 杨淑华;张兴民;姜福兴;陈强;;微地震定位监测的深孔检波器及其安装技术[J];北京科技大学学报;2006年01期
9 张立杰;蔡美峰;来兴平;张勇;张海燕;吕兆海;任奋华;;基于AE的深部复变环境下急斜特厚煤层开采动力失稳分析[J];北京科技大学学报;2007年01期
10 陆菜平;窦林名;吴兴荣;张士斌;牟宗龙;;煤矿冲击矿压的强度弱化[J];北京科技大学学报;2007年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈平;欧阳治华;张青青;;垴窖铁矿地压监测系统监测点的优选[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
2 马尚权;韦志宏;;安全科学中的非线性特征研究[A];第一届全国安全科学理论研讨会论文集[C];2007年
3 张敏思;王述红;侯佳男;郭牡丹;杨勇;;含孔洞节理岩体损伤破坏过程的颗粒流数值模拟[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集(1)[C];2009年
4 邹银辉;;影响岩体声发射技术应用的因素分析[A];中国煤炭学会煤矿安全专业委员会2004年学术年会论文集[C];2004年
5 齐庆新;毛德兵;王永秀;;冲击矿压的非线性非连续特征的模拟研究[A];中国科协2004年学术年会第16分会场论文集[C];2004年
6 周晓军;高波;鲜学福;;煤岩体变形失稳破坏条件的研究[A];材料科学与工程技术——中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
7 邹德蕴;段伟;刘志刚;吴业胜;;采空区上覆岩层诱发矿震及预测技术研究[A];2009矿山灾害预防控制学术研讨会论文集[C];2009年
8 叶春明;吴华灯;郭德顺;谢剑波;黄文辉;;基于NI cRIO的多通道强震动监测与报警系统开发[A];2010振动与噪声测试峰会论文集[C];2010年
9 刘景儒;吴树仁;张加桂;张永双;;越岭深埋隧道岩爆问题研究进展[A];青藏高原地质过程与环境灾害效应文集[C];2005年
10 李学政;刘文学;;近场地震震级起算函数研究与应用[A];中国地球物理学会第二十三届年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏风清;煤与瓦斯突出的物理爆炸模型及预测指标研究[D];河南理工大学;2010年
2 杨敬源;井壁稳定性若干力学问题的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 赵扬锋;煤岩变形破裂电荷感应规律的研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
4 郑华文;核电站松动件定位方法的研究[D];浙江大学;2010年
5 王旭宏;大同矿区“三硬”煤层冲击地压发生机理研究[D];太原理工大学;2010年
6 闫永敢;大同矿区冲击地压防治机理及技术研究[D];太原理工大学;2011年
7 刘超;采动煤岩瓦斯动力灾害致灾机理及微震预警方法研究[D];大连理工大学;2011年
8 韦华南;水力充填负压强制脱水研究[D];中南大学;2010年
9 罗文柯;上覆巨厚火成岩下煤与瓦斯突出灾害危险性评估与防治对策研究[D];中南大学;2010年
10 高忠红;孤岛区域开采冲击与突出危险性耦合规律及预测技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘贞刚;煤岩体破裂的微地震响应特征研究[D];山东科技大学;2010年
2 姜世元;缺陷法控制冲击地压的力学分析及应用[D];山东科技大学;2010年
3 李成成;综放开采断层应力分布特征与冲击危险评价研究[D];山东科技大学;2010年
4 赵洋;深部开采高应力区冲击地压预测及防治研究[D];山东科技大学;2010年
5 杨友伟;工作面侧向支承压力分布及保留巷道控制研究[D];山东科技大学;2010年
6 高芳芳;基于电磁辐射法的煤与瓦斯突出预测研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 代巍;嘈杂背景下的AE信号提取技术研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 尹亮亮;煤层割缝防治冲击地压的机理及数值模拟研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 姚海亮;浅源地震特征分析与矿山地震相关性研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
10 牛爽;大安山煤矿冲击危险性区划及专家系统的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 许宝杰;张建民;徐小力;李建伟;;抑制EMD端点效应方法的研究[J];北京理工大学学报;2006年03期
2 张书玲,张博;一种利用多通道小波变换去噪的算法[J];纯粹数学与应用数学;1999年02期
3 杨湖,王成;弹性波在锚杆锚固体系中传播规律的研究[J];测试技术学报;2003年02期
4 赵兴东;石长岩;刘建坡;李元辉;;红透山铜矿微震监测系统及其应用[J];东北大学学报(自然科学版);2008年03期
5 刘英利;徐建新;;强震与微震观测系统的研究[J];地震工程与工程振动;2006年03期
6 李志雄;王志成;袁锡文;邱雪强;林军;;基于小波变换和支持向量机的中国大陆强震预测[J];地震;2006年03期
7 李文军;陈棋福;;用震源扫描算法(SSA)进行微震的定位[J];地震;2006年03期
8 刘利军;韩焱;;基于最小二乘法的牛顿迭代信源定位算法[J];弹箭与制导学报;2006年03期
9 肖化铸;小波分析中信号的时频局部化[J];地质科技管理;1995年03期
10 盖强,马孝江,张海勇,邹岩崑;一种消除局域波法中边界效应的新方法[J];大连理工大学学报;2002年01期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 李庶林;杨念哥;尹贤刚;郑文达;C.Trifu;I.Leslie;;深井地压灾害微震监测技术研究[A];第八次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2004年
2 王春来;吴爱祥;徐必根;唐绍辉;吉学文;严庆文;潘懿;黄学贵;;某深井矿山微震监测系统建立与网络优化研究[A];第十届全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 赵瑞珍;小波理论及其在图像、信号处理中的算法研究[D];西安电子科技大学;2001年
2 钟佑明;希尔伯特—黄变换局瞬信号分析理论的研究[D];重庆大学;2002年
3 张义平;爆破震动信号的HHT分析与应用研究[D];中南大学;2006年
4 唐礼忠;深井矿山地震活动与岩爆监测及预测研究[D];中南大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 林文华;基于小波变换的去噪方法及其应用研究[D];暨南大学;2000年
2 孙晓东;智能辅助驾驶车无陀螺惯性定位及姿态测量系统研究[D];吉林大学;2004年
3 武东坡;震相识别的实时方法研究[D];中国地震局工程力学研究所;2004年
4 裴九芳;基于LabVIEW的矿井提升机监控系统[D];安徽理工大学;2005年
5 黄诚惕;希尔伯特—黄变换及其应用研究[D];西南交通大学;2006年
6 许建华;基于微型传感器的地震加速度监测系统技术研究[D];中国地震局地球物理研究所;2006年
7 蒋升;鲁西煤矿微地震事件与覆岩运动特征的研究[D];山东科技大学;2006年
8 梁宝霞;矿震信号识别和定位及其在木城涧煤矿的应用[D];辽宁工程技术大学;2007年
9 吴有亮;复杂构造地区三维微地震监测技术研究及在工程中应用[D];成都理工大学;2007年
10 姜波;声发射技术在化工设备检测中的应用[D];大庆石油学院;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 郭献章;许宏亮;唐春安;张娟霞;;微震活动定位技术在矿山灾害救援中的应用[J];矿业工程;2013年03期
2 陆明春;陈文辉;王舒娴;夏赞军;;基于MMA7260Q的矿震监测系统设计[J];电子科技;2013年10期
3 韩瑞亮;李富平;南世卿;郭献章;苏明;万小军;;基于监测非法采矿行为的微震监测功能二次开发技术[J];河北理工大学学报(自然科学版);2011年04期
4 覃敏;唐绍辉;徐必根;;阿舍勒铜矿地压灾害微震监测预测预报研究[J];矿业研究与开发;2013年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 高天宝;煤体受迫振动响应及破坏特征实验研究[D];中国矿业大学(北京);2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 奚攀;嵌入式车载定位系统的研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
2 吕晶晶;基于加速度传感器的震源定位算法研究[D];中北大学;2012年
3 孙鹏冲;基于谐波小波和加速度包络的城轨列车轴承故障诊断研究[D];北京交通大学;2012年
4 张存根;鸳鸯会特长公路隧道施工监测分析及施工优化[D];北京建筑工程学院;2012年
5 覃敏;多中段强化开采地压微震监测与预警技术应用研究[D];长沙矿山研究院;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李长洪,蔡美峰,乔兰,王双红;岩石全应力-应变曲线及其与岩爆关系[J];北京科技大学学报;1999年06期
2 李玉,赵国景;煤层突出的突变模式[J];北京科技大学学报;1995年01期
3 李玉,黄梅,廖国华,张连城,关杰;冲击地压发生前微震活动时空变化的分形特征[J];北京科技大学学报;1995年01期
4 徐林生,王兰生,李天斌;国内外岩爆研究现状综述[J];长江科学院院报;1999年04期
5 王军亮,郭明珠,迟天峰,于岫嵋,乔兵,察宏雷;东北地区近震震级研究[J];东北地震研究;1999年01期
6 韩俊伟,胡宝生,徐文德,于丽明;三向地震模拟振动台竖向激振系统分析[J];地震工程与工程振动;1996年02期
7 蒋海昆,张流,王琦;实验室声发射三维定位及标本波速场各向异性研究[J];地震;1999年03期
8 王法轩,刘长松,张强德;地层应力测量技术及其在油田开发中的应用[J];断块油气田;1997年02期
9 赵仲和;北京地区地震参数与速度结构的联合测定[J];地球物理学报;1983年02期
10 刘福田;震源位置和速度结构的联合反演(Ⅰ)——理论和方法[J];地球物理学报;1984年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 J.Bialek,P.Banka,A.Jaworski,窦林名;采用岩层变形预计矿山震动[J];矿山压力与顶板管理;2003年04期
2 周辉,冯夏庭,谭云亮,王泳嘉;矿震系统的胞映射-突变预测模型[J];中国有色金属学报;2002年01期
3 李治平,蔡美峰,纪洪广,李报,惠乃玲,贾玉田;矿山地震安全性的评估与预测[J];中国矿业;2001年04期
4 蔡美峰,李治平,纪洪广,王金安;神经网络在开采与矿山地震活动性关系研究中的应用[J];中国矿业;2002年02期
5 赵扬锋,潘一山,于海军;基于损伤模型的圆形洞室矿震分析[J];岩土力学;2004年S2期
6 李永靖,张向东,袁世君,庞庆研;抚顺老虎台矿矿山地震活动趋势研究[J];中国矿业;2004年11期
7 谷新建;用突变理论分析矿山冒落型地震机理[J];中国安全科学学报;2003年10期
8 崔汝森,王春宁;北票煤田台吉井区的“矿震”研究[J];煤田地质与勘探;1981年05期
9 李治平,蔡美峰,李铁,孙学会;矿山地震能量极值分布的研究及其应用[J];矿冶工程;2002年03期
10 李铁,蔡美峰,左艳,刘跃权;采矿诱发地震的震源机制特征——以辽宁省抚顺市老虎台煤矿为例[J];地质通报;2005年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李世愚;和雪松;张少泉;;瓦斯溢出与矿震相关的若干证据及其对地震成因的启示[A];中国地球物理学会第二十届年会论文集[C];2004年
2 和雪松;李世愚;沈萍;;小波变换在矿震波形分析中的应用[A];中国地球物理.2003——中国地球物理学会第十九届年会论文集[C];2003年
3 和雪松;李世愚;沈萍;;小波包识别天然地震和矿震波形[A];中国地球物理学会第二十届年会论文集[C];2004年
4 陈国华;王忠义;丁柱;马文中;周志彬;;磁测应力技术在油田矿震监测预报方面的应用探讨[A];中国地球物理.2003——中国地球物理学会第十九届年会论文集[C];2003年
5 宋广东;刘统玉;王昌;霍佃恒;祁海峰;;冲击地压的诱发因素及其最新预测预报技术[A];第八届全国采矿学术会议论文集[C];2009年
6 李世愚;和雪松;蒋秀琴;潘科;张少泉;;矿震与瓦斯的相关性及其在地球物理学中的意义[A];中国地球物理第二十一届年会论文集[C];2005年
7 李峰;屈昀;;兖州矿区鲍店煤矿矿震监测与分析研究[A];山东省煤矿冲击地压防治研讨会议论文集[C];2007年
8 李运江;;鲍店煤矿矿震定位与活动性研究[A];煤矿安全与地球物理学术研讨会论文集[C];2006年
9 屈昀;张贞良;刘德进;;矿震灾害原因分析与防治技术研究[A];山东省煤矿冲击地压防治研讨会议论文集[C];2007年
10 李运江;李峰;赵国兵;;兖州矿区矿震监测台网建设研究[A];山东省煤矿冲击地压防治研讨会议论文集[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 蒋荣宝 诸葛祥华;古城矿探索治理矿震新途径[N];中国矿业报;2005年
2 本报记者 黎雯;“矿震”频袭老虎台[N];中国煤炭报;2001年
3 房增华;为矿井安全高效加码[N];中国煤炭报;2008年
4 房增华;鲍店矿:数字矿山为矿井安全高效加码[N];经理日报;2008年
5 本报记者 冯淮河 郑彦丹 韩歌;付出定有回报[N];中国安全生产报;2005年
6 本报记者 李彩琴 安集;矿难,那骇人的罪恶![N];中华合作时报;2005年
7 ;安全采矿有特色 救护培训成体系[N];中国安全生产报;2006年
8 于 丽;矿山安全生产加强五方面工作[N];中国企业报;2005年
9 陕西 魏青;规格更高决心更大问责更快[N];南京日报;2005年
10 彭嘉陵;压产减人应是国有大矿努力方向[N];西部时报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 贾宝新;矿震监测的理论与应用研究[D];辽宁工程技术大学;2013年
2 巩思园;矿震震动波波速层析成像原理及其预测煤矿冲击危险应用实践[D];中国矿业大学;2010年
3 曹安业;采动煤岩冲击破裂的震动效应及其应用研究[D];中国矿业大学;2009年
4 李志华;采动影响下断层滑移诱发煤岩冲击机理研究[D];中国矿业大学;2009年
5 何江;煤矿采动动载对煤岩体的作用及诱冲机理研究[D];中国矿业大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈松;深部采场矿震监测定位系统的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 于丽艳;木城涧煤矿矿震监测震源定位与震级研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
3 杨小彬;矿震与天然地震相关性的研究[D];辽宁工程技术大学;2002年
4 王世娟;东滩煤矿地垒断层型矿震发生机制及监测分析[D];辽宁工程技术大学;2012年
5 和雪松;用小波包识别地震和矿震[D];中国地震局地球物理研究所;2005年
6 许大为;小波变换在矿震信号滤波和震相到时拾取中的应用研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
7 王伟;基于小波分析和灰色系统理论的矿震研究[D];山东科技大学;2007年
8 袁子清;矿震地震活动响应规律及其危险性预测研究[D];中南大学;2007年
9 杨成生;基于D-InSAR技术的煤矿沉陷监测[D];长安大学;2008年
10 姚海亮;浅源地震特征分析与矿山地震相关性研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026