微震系统简介

微震传感器阵列布置
数据接收- HNAS软件
HNAS 软件接收来自帕拉丁的连续 的数据流，并实时写入环存（按 照每天或每周进行数据存储） – 类似一个漫长的视频记录 HNAS 扫描环存判定发现地震时就 会触发 – 类似于从视频中截取一张图片 HNAS 将地震时间写入数据目录
安装HNAS的 接收端PC
将处理结果保存到数据库并
以事件名命名文件夹
2. 1 自动处理
自动拾取
HNAS 运行一个能够自动识 别P波达到时间的程序文件
震源定位
确定事件触发的位置并自 动确定P波、S波到达时间
源自文库
震源参数
震源评估参数（地震量级等 ) 包括：
P 波 、S波达到时间 震源位置 波形数据 岩石材料属性假设
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一旦洞库被封存,只有一种途径来鉴定洞库的实际状况: 非接触监测。地震和水文系统应该同 时被安 装,以便他们能够及时记录地震,水压和水位信息。任何孔隙水压力的突然下降也许都 会标志一个严重 的问题。同时,如果监测到压力的改变,相邻区域的地震信号可以被关联分析, 来评估这个区域的岩石 开裂情况。
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上文提到的地震设备设备所监测的不是大规模的自然地震,而是人为造成或影响的微小地震, 震源尺寸 在 1米左右。在相关区域内, 这些微小地震信号都应该被鉴定,记录,并和其他的参数 变化关联。这 些碎化的发生和水压的改变可以保证这些洞库处于正常运营, 而且提前制定应 急方案和措施。
2. 2 人工处理
使用WaveVis可以看到波形数据和人工再处理数据（主要指 到达时间拾取）。 人工拾取能提高拾取的精度和准确度。
能通过图形界面的参考确定最终的优化处理结果。
2. 3 波形处理
人工调整拾取位置
3 解释
解释 SeisVis™ - 地震图像
直观看到微震事件的空间分布。 得到微震事件的统计规律。 和现场情况结合，万华的现场情况特殊，不是普通矿山环境。
3. 地震图像解释
采样频率 50 Hz -20 kHz 作为一个独立组件或者多工位 结构 基于GPS原理的时间戳 可并入局域网或无线网 具有3或6个通道 内置连续触发记录标准 实现多传感器输入（地震检波 仪，加速度传感器，微电子机 械系统，热能感应器，压力传 感器等)
微震设备常用的传感器
– 例如 C:\esg\MyMine\2010\05\25)
2. 数据处理
SeisProcTree – 地震处理程序编辑器 WaveVis – 波形指示和分析
接收器保存地震数据到数据
目录 HNASTM 数字运算处理来自 ProcLibTM 的事件信息 过滤 到达时间拾取 噪音抑制 地震源定位 地震源参数
微震、地下孔隙水压力、温度 监测系统
洞库微震监测介绍
• 对于存储化工原料的地下洞库，可靠性是整个设计的主旨。可靠性要求在建设和运营 期间，监测系统能提供决策所需要的洞库安全状态信息。地震和水文监测可以提供这 样的信息。在法国 Geostock (GK) 公司的设计规范里，地震和水文监测被列为常规第三 方监测内容。如果洞库的管理方忽视这些地震信息的采集，将可能导致错误的决策以 及灾难性后果。我们在这里简要介绍地下洞库设计中地震和水文监测的必要性。 首先以存储液化石油气 的洞库为例。存储在人工地下洞库里的化工原料（主要是液化 石油），物理状态类似于地下水，对于人类和自然环境都具有潜在的危害。在洞库运 营中，由于存储了巨大质量的碳氢化合物, 而且要不停使用这些地下洞库中的化合物， 会造成地壳浅薄处的提升和释放，造成地壳的微小破裂。这些破裂会进一步发育成大 的裂隙，并最终导致灾难性后果。对于原油洞库，同样的理论同样适合。并且，因为 原油洞库设计体积一般比液化石油气洞库要大很多，在建设过程中的频繁爆破会造成 前期地质勘探所无法预估的围岩碎化，从而在运营期间，在一定条件下造成灾难性后 果。 如果这些微小破裂以地震信号的方式被监测到，洞库运营者就会根据这些信息来制定 适时运营策略。比如， 减少洞库的负载，并同时研究产生裂隙的原因。相反地，如果 洞库运营者对这些状况一无所知，他们便不会做任何事情，这种状况便会加剧，从而 最终导致灾难性后果。
3 地震图像解释
3D 交互工具 可视化 • 地震发生位置 • 地震震级和震源参 数 将地震数据覆盖到系 统地理信息系统中
Database
客户可以缩放、切片、移动、旋转进而更好的了解地震活 动的位置和参数 回放模式可以让顾客在几分钟内回顾一周或者一个月内的 地震活动 使用地震场选项可以看到地震危险性、粒子峰值速度等
微震、水压、温度 监测系统介绍
微震监测系统简介 微震监测系统硬件概况 微震监测系统软件概况
1. 2. 3. 4. 5. 微震接收装置 数据处理 解析 数据储存 设备维护
地震、温度、地下孔隙水压力
地震设备
传感器 (地震检波仪) 帕拉丁数据采集仪 地面监测站
地震监测软件
微震采集软件 微震显示软件 微震处理软件
监测数据处理及报告
– – – – 日常数据分析 实时数据处理—通过现场和远程操作完成 品质控制 每日/每周/每月汇报
微震监测系统硬件
帕拉丁 地震传感器 前置放大器
帕拉丁地震记录仪
微震数据采集系统的主要硬件： 帕拉丁---24bit数字地震记录仪
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什么是灾难性后果呢?洞库的内壁会开裂或者坍塌,液化石油或者原油以及衍生气体会顺着形 成的裂缝流到洞库外 面,渗透进入地下水,最终到地表。在全世界, 这样的事故从没有停止过。 一旦发生,面积很大的人 类居住区域便受到影响。碳氢化合物会渗透到了地表和河流。对于 液化石油,这些碳氢化合物在适当地 下的温度和压力条件下是液态。一旦泄露,这些条件很快 改变,这些化合物会变成气态,并会很快渗入 地下水,并迁移到地表。对于原油,其会渗透到围岩 周围的水体,最终污染整个环境,并造成存储失 效。为防止这种情况发生,洞窟运营者必须不停 地向洞库周围的岩系注水。注水过程开始于任何化工原 料被存储在洞库之前。这样, 一个能 提供稳定压力的水封环境会在所有的岩系被水渗透、连通后形 成。一旦碳氢化合物被存储, 这些压力会限制、封存碳氢化合物在洞库中。如果洞库发生坍塌、泄露 后,运营者应该减少 洞库负载,增加监测力度,并且不能继续使用这些发生破坏的洞库部分。
软件
s地震、水幕、温度软件系列
接收 HNAS –网络接收系统
数据接收和自动处理工作
处理 SeisProcTree– 地震处理器编辑 WaveVis – 波形显示和分析 解释 SeisVis - 地震可视化
1. 数据接收
将传感器接收的地震波信号转换成 相应的电压信号 帕拉丁站将来自传感器的波形信号 数字化 接收端电脑接收帕拉丁发出的数据
加速度传感器
可直接测量粒子加速度 宽波段能够进行高频测量
– 需要一定密度的传感器阵列 – 特别适用于坚硬岩层环境条件 – 可清晰的显示出P波初至时刻
地震检波器
可直接测量粒子速度 窄波段限制低频率 适用范围:
– – – – 仅需少量传感器阵列 应用于软岩条件 监测区域位于阵列以外 不易出现信号振幅失真