微震监测技术的应用研究
煤矿微震预警技术的研发与应用
煤矿微震预警技术的研发与应用一、煤矿微震概述随着煤炭资源的不断开采，煤矿事故频频发生，给煤矿安全带来了极大的挑战。
近年来，煤矿微震预警技术被广泛应用，通过监测煤矿地下微震信号，预测煤矿突水、冒顶等事故的发生，提高了煤矿的安全性和稳定性。
二、微震预警技术的原理微震预警技术的基本原理是通过监测煤矿地下的微震信号，分析震源位置、震源机制、震级和震源能量等参数，预测煤矿事故的发生。
微震信号通常指震级在-2.0以下，并且受到波形变化（包括地震波传播路径、介质特性等）的影响很小的地震波。
三、微震预警技术的研发微震预警技术的研发需要借助多学科的知识和技术，涉及地质学、地球物理学、地震学、计算机科学等领域。
目前，微震预警技术主要在以下几个方面进行研究：1. 地震波模拟地震波模拟是微震预警技术的基础。
通过计算机对地下结构进行模拟，可以预测不同震源机制的震波传播路径及地震波强度，为微震监测提供科学基础。
2. 微震监测设备微震监测设备包括地震仪、高密度地震台阵等。
地震仪主要用于测量地震信号，而高密度地震台阵则用于提高精度和覆盖范围，对信号进行深入地分析。
3. 数据处理与分析微震监测数据的处理与分析是微震预警技术的关键。
包括数据采集、数据处理、数据解释等。
数据采集包括传感器布置和数据传输，数据处理包括预处理（去除不必要的噪声）和数据反演（震源位置、震源机制、震级等参数的计算），数据解释则包括震源机制、活动区域、活动程度等方面的解释。
四、煤矿微震预警技术的应用煤矿微震预警技术主要应用于以下方面：1. 突水预警突水是地下水涌入采空区和巷道，造成煤矿下水和事故的重要原因。
微震预警技术可根据地下水弹性变形所产生的微震信号，对突水事故进行预测和预警。
2. 冒顶预警冒顶是指顶板运动过程中，局部顶板由于受到构造和充填物体的控制，在支架的支撑范围之外发生自由裂隙、断层和塌落等现象，对煤矿安全产生威胁。
通过监测到地下的微震信号，可以对冒顶进行预测和预警。
微震监测系统应用及分析
微震监测系统应用及分析4.1 老虎台微震监测系统的应用ARAMIS M/E 微震监测系统安装、调试后，运行良好，共监测到微震事件2482次，释放的总能量为3.56×109J，事件平均释放能量为1.43×106J。
其中微震能量大于109J的1次，发生在2009年2月25日2:05:28，具体三维坐标为（36450，77497，-836），能量为1.07×109J；108~109J的微震事件数5次；107~108J的微震事件数9次；106~107J的微震事件数45次；105~106J的微震事件数190次；104~105J的微震事件数502次；103~104J 的微震事件数877次；能量低于103J的852次，见图4.1。
按照工作面发生情况，微震事件分布见图4.2。
每月微震事件发生情况见表4.1～4.8。
由表4.3得出：2008年11月期间发生一次能量高达8.54×108J的微震事件，多次能量值大于106J的事件，原始波形图如下4.7。
11月期间共监测到微震事件360次，释放的总能量为8.8×108J，发生在83002工作面的有143次，释放的能量为9.53×106J；发生在55002工作面的有119次，释放的能量为4.93×106J；另外，有32次发生在38001，30次发生在38002，16次发生在63003，20次发生在73003工作面。
其中最大能量事件数发生在11月4日19:22:26，能量值为4.052×106J，38001工作面，具体三维坐标（35711，77184，-425）。
10月21日、10月28日和11月6日3次事件基本上可以看作一组事件，3次事件发生时间接近，沿着煤层走向分布在不同层位上（-828，-676，-523），但均分布在断层附近；在具体位置上，3次事件均发生在巷道交叉位置，距离工作面较远，采动影响不是事件发生的主要原因。
微震监测技术在地基处理中的应用
微震监测技术在地基处理中的应用背景介绍地基处理是建筑工程中至关重要的一环。
它的主要目的是提供可靠的基础，以保障建筑物的稳定性和安全性。
在地基处理的过程中，微震监测技术被广泛应用。
本文将从不同角度探讨微震监测技术在地基处理中的应用。
一、理论依据与方法微震监测技术是通过监测地下岩石和土壤中的微小震动信号来了解地下地质构造和地基的力学特性。
通过分析这些微小震动信号的频率、振幅以及传播速度，可以对地质特征进行判断，并为地基处理提供准确的数据支持。
目前常用的微震监测方法包括振源谱分析、波形、信号的地震动脉冲、地震动自相关函数等。
二、地基处理中的应用1. 地质探测与评估微震监测技术能够追踪地下的不均匀介质，提供地质探测的重要参考数据。
通过对微震信号的分析，可以判断岩土层的层次结构、强度特征以及地下水位的变化情况。
这对于准确评估土壤的稳定性和承载能力具有重要意义。
2. 地质灾害预警地震与地质灾害之间存在一定的关联性。
微震监测技术可以实时监测地下的微小震动信号，从而提早预警地质灾害的发生。
如山体滑坡、地面沉降等。
通过及时采取措施，可以尽量减少地质灾害对地基的破坏，从而保障建筑物的安全。
3. 地基稳定性分析微震监测技术可以对地基的稳定性进行实时监测和评估。
通过对地震信号的频率、振幅等特征进行分析，可以判断地基的变形情况和承载能力。
这为地基处理提供重要的数据支持，帮助工程师做出准确的决策。
4. 地基处理方案的确定与优化微震监测技术可以实时反馈地基的变化情况，帮助工程师确定和优化地基处理方案。
通过分析微震信号的变化趋势，可以调整处理方法和施工参数，提高地基的稳定性和承载能力。
三、微震监测技术的优势微震监测技术在地基处理中的应用具有如下优势：1. 非破坏性检测：微震监测技术不需要对地基进行破坏性探测，可以实现实时、连续地进行监测。
这减少了对地基的干扰，同时也降低了工程成本。
2. 高精度测量：微震监测技术能够对地基的变形、应力等参数进行准确测量，提供重要的数据支持。
井下微地震监测技术应用研究
目前 学 术 界 对 于 微 地 震并 没 有 明 确 的 斯 堡 盆 地 用 钢 缆 布 置 的检 波 器阵 列 完 成 了
定 义， 一 般 认 为 所 谓 微 地 震 是 指 地 震 矩 数 第 一 例 成功 的水 力压 裂 成 像 作 业 因包 括 天 然 和 人 工诱 涅 特 气 田 处 于 开 发 的 早 期 。 此 后 这 块 气 田
置 进 行 划 分 可 分 为 地 表 监测 技术 和 井 下 监 页 岩 气 工业 的 发 展 起 到 了 促 进 作 用 。 巴 涅 测技术 ， 本 文 主 要 对 其 中的 井 下监 测 技 术 特 气 田 属 于 天 然 裂 隙 性 油 藏 ， 常规 的 水 力 进 行 介绍 。 在井下监测作业中， 高 度灵 敏 的
压 裂模 型假 定 压 裂 过 程 中只 会 产 生 一 条 裂 源 机 制 认 识 的加 深 以 及 智 能 井 等 技 术 的 发 裂 隙 网 络 该 理 论 已不 再 适 甩 。
传 感 器 被 布 置 在 靠近 震 源 的 井 眼 中以 使 信 缝 ， 但 是 对 巴 涅 特 气 田地 层 中发 现 的 复 杂 展 ， 微 地 震监 测 技 术 将 在 裂缝 预测 、 油 藏 监 号衰减和 背景噪音降 至最小 。 这 种 方 法 以 排 列 稀 疏 的检 波 器阵 列 检 测 幅 值 很 低 的 微 测位 置 周 围的 一 定 区 域 内 。 测 等 工 作 中 发 挥 更 加 重要 的 作 用 。 将 微 震
一
水 力压裂技术 ， 在 压 裂 完 成 后 要 对 其 压 用 的方 法 要 视 传 感 器 配 置 和 所 得数 据 的 质 直 的 。 监 测 试 验 涉 及 到早 在 Ｃ ｌ ｉ ｎ ｔ ｏ ｎ 镇 附近 的 几个 井场 布 置 高 容 积 的 生 产 井 以 描 绘 储
微震监测系统应用及分析
微震监测系统应用及分析4.1 老虎台微震监测系统的应用ARAMIS M/E 微震监测系统安装、调试后，运行良好，共监测到微震事件2482次，释放的总能量为3.56×109J，事件平均释放能量为1.43×106J。
其中微震能量大于109J的1次，发生在2009年2月25日2:05:28，具体三维坐标为（36450，77497，-836），能量为1.07×109J；108~109J的微震事件数5次；107~108J的微震事件数9次；106~107J的微震事件数45次；105~106J的微震事件数190次；104~105J的微震事件数502次；103~104J 的微震事件数877次；能量低于103J的852次，见图4.1。
按照工作面发生情况，微震事件分布见图4.2。
每月微震事件发生情况见表4.1～4.8。
由表4.3得出：2008年11月期间发生一次能量高达8.54×108J的微震事件，多次能量值大于106J的事件，原始波形图如下4.7。
11月期间共监测到微震事件360次，释放的总能量为8.8×108J，发生在83002工作面的有143次，释放的能量为9.53×106J；发生在55002工作面的有119次，释放的能量为4.93×106J；另外，有32次发生在38001，30次发生在38002，16次发生在63003，20次发生在73003工作面。
其中最大能量事件数发生在11月4日19:22:26，能量值为4.052×106J，38001工作面，具体三维坐标（35711，77184，-425）。
10月21日、10月28日和11月6日3次事件基本上可以看作一组事件，3次事件发生时间接近，沿着煤层走向分布在不同层位上（-828，-676，-523），但均分布在断层附近；在具体位置上，3次事件均发生在巷道交叉位置，距离工作面较远，采动影响不是事件发生的主要原因。
微震监测技术的应用研究
微震监测技术的应用研究微震监测技术是一种高科技信息化的地下工程动力监测技术。
随着设备硬件技术、信号处理技术和数字化技术的快速发展,微震监测技术的应用在国际上也越来越多,目前国内出现了对该技术的应用研究热。
标签：地下工程;微震技术;安全监测微震监测技术在地下工程中的作用是多方面的,概括起来包括监测岩爆和矿震,应力集中与重分配,岩体大冒落,边坡破坏,为地下结构设计提供参数和优化地下工程设计与施工,灾害定位监测、预报和灾害预警,地下灾害安全救助,检测工程(如大体积混凝土、地下注浆等)施工质量,监测岩体和混凝土结构的损伤和老化过程等诸多方面。
由此可见,微震监测技术既可以用于地下工程施工过程中的各种安全监测,也可以用于建成工程的使用过程的安全监测。
1 隧道围岩稳定性监测1.1 隧道工程施工安全监测微震监测技术可以对岩爆、大冒落等地压灾害实现有效的监测,确保施工过程的安全生产。
隧道工程安全监测可以采用便携式微震监测设备,进行流动的抽样监测;也可以对长大隧道进行固定式多通道微震监测,监测系统可以沿用到隧道使用阶段的安全监测。
1.2 隧道使用安全监测对一些重大的隧道工程如超长大隧道、过江跨海隧道等在使用期间,对围岩体和支护结构进行实时监测,监测岩体随时间弱化和混凝土老化,掌握结构内的微破裂前兆、损伤程度等,及时采区措施,防范灾害的发生,确保使用期间隧道的营运安全等有重要的意义。
2 边坡稳定性监测2.1 水电工程高陡边坡监测对于边坡进行大范围、全天候实时安全监测,可以实现监测过程的自动化和远程监控,可以克服常规应力、位移等监测技术的不足。
同时,在建立以微震监测技术的基础上,以该技术为核心建立高陡边坡安全预警系统,对于确保在复杂条件下的边坡安全和预防滑坡灾害的发生有极其重要的作用。
2.2 大型露天矿边坡监测与水电工程等相比,大型露天矿边坡并非是永久性的工程,其使用寿命相对较短,因而其加固措施和目的也不同。
一般来说,由于对其的加固属于相对的短期加固,因此露天矿山边坡的安全性要比水电工程、公路工程边坡的安全性差,它是矿山重大危险源。
微震监测
微震监测技术在地下工程中的应用摘要：微震监测技术是一种高科技信息化的地下工程动力监测技术。
随着设备硬件技术、信号处理技术和数字化技术的快速发展，微震监测技术的应用在国际上也越来越多，目前国内出现了对该技术的应用研究热。
本文介绍了微震技术的特点及微震技术在地下工程安全监测中的作用。
根据微震监测技术在国内外的应用，概括了该技术在地下工程安全监测和防灾减灾监测的若干方面的应用。
0 引言微地震监测技术(Microseismic Monitoring Technique，简称MS)基于声发射学和地震学，现已发展成为一种新型的高科技监控技术。
它是通过观测、分析生产活动中产生的微小地震事件，来监测其对生产活动的影响、效果及地下状态的地球物理技术。
当地下岩石由于人为因素或自然因素发生破裂、移动时，产生一种微弱的地震波向周围传播，通过在破裂区周围的空间内布置多组检波器并实时采集微震数据，经过数据处理后，采用震动定位原理，可确定破裂发生的位置，并在三维空间上显示出来。
1 微震监测在工程中的应用历史[2]微地震监测技术在地下工程中的应用最早始于上世纪初的南非约翰内斯堡地区的金矿开采诱发的地震监测。
南非对微地震的早期监测是采用常用的地震监测仪器，20多年后，60年代大规模的矿山微震研究在南非各主要金矿山展开，并随之在l970-1980年代以来各采金矿山先后建立了矿山微震监测台站。
到上世纪中叶，在波兰、美国、前苏联、加拿大等采矿大国都先后开展了矿山地震研究，且随着电子技术和信号处理技术的发展，多通道的微地震监测技术也开始得到应用，最突出的有以美国斯波坎的Electrolab公司为代表研制和生产多通道微震监测技术和设备，并在美国的金属矿山得到应用，微震监测技术在非矿山行业之外的核能、地下油气存储库、地下隧道工程等领域也得到应用，如加拿大原子能地下实验室就采用了微震监测系统口。
近年来，利用微震监测技术进行地下灾害救助等方面，也得到应用。
国内外微地震检测技术现状与应用
国内外微地震检测技术现状与应用一、国内技术应用现状基于微震监测的裂缝评价技术正发展成为油层压裂生产过程中直观而又可靠的技术。
近几年来，国内众多油气田纷纷投入人力、物力和资金，积极开展该技术的应用与研究工作，广泛用于油气勘探开发工作。
1、2011年，东方物探公司投入专项资金，积极开展压裂微地震监测技术研究，压裂微地震监测技术水平得到快速提升。
截止2011年11月，东方物探公司已成功对11口钻井实施了压裂微地震监测。
2、同年，华北油田物探公司针对鄂尔多斯工区大力推广水平井分段压裂技术、不断提高储量动用率及单井产量的要求，2011年年初就对微地震检测技发展状况进行调研，并对检波器、记录仪器、处理软件进行实际考察。
他们与科研院校合作，在鄂南工区富县牛东4井与洛河4井开展微地震监测裂缝评价技术攻关，采用微地震技术对储层压裂进行监测，结果与人工电位梯度方法(ERT)监测结果一致。
该公司还通过组建微地震监测项目组，加强相关专业知识的培训和学习，并与科研院校“高位嫁接”，开发微地震检测特色技术，打造差异化竞争优势。
3、近年来，胜利油田积极开展微地震压裂检测技术应用研究，并把它作为油气勘探开发的重要技术手段和技术储备。
据了解，“十二五”期间，非常规油气藏将成为胜利油田的一个重要接替阵地，而微地震压裂检测技术是非常规油气藏勘探领域中的一项重要新技术。
通过开展对国内外微地震压裂检测技术现状、微地震压裂检测采集方法、数据处理及裂缝预测方法、目前成熟的处理反演软件、微地震压裂检测技术应用实例分析等方面调查研究，全面了解和掌握微地震压裂检测技术的技术特点、技术关键、技术实用性及其发展方向，为胜利油田下一步开展非常规油气资源的勘探开发工作提供先进的技术支持，更好地为油气藏勘探开发工作服务。
二、国外技术研究与应用在20世纪40年代，美国矿业局就开始提出应用微地震法来探测给地下矿井造成严重危害的冲击地压，但由于所需仪器价格昂贵且精度不高、监测结果不明显而未能引起人们的足够重视和推广。
煤矿安全中的微震监测技术应用与分析
煤矿安全中的微震监测技术应用与分析随着现代科技的不断发展，微震监测技术在煤矿安全中的应用逐渐被广泛认可。
微震监测技术可以有效地监测煤矿地质灾害的发生与演化过程，为煤矿安全提供重要的技术支持。
本文将重点分析微震监测技术的应用和其在煤矿安全中的价值。
煤矿地质灾害是煤矿安全的主要威胁之一，包括煤与瓦斯突出、煤与瓦斯爆炸、地压事故等。
而微震监测技术作为一种能够实时监测煤矿地质灾害的手段，被广泛应用于煤矿全生命周期的各个阶段。
首先，在煤矿勘探阶段，利用微震监测技术可以实时监测地下岩层破裂情况并预测煤与瓦斯突出的可能性。
其次，在煤矿开采过程中，微震监测技术可以实时监测地下岩层的变形和应力状态，预测地质灾害的发生风险，以便采取相应的防治措施。
最后，在煤矿废弃阶段，微震监测技术可以帮助监测矿山余压和地下空洞的稳定性，防止突发地质灾害的发生。
微震监测技术的应用主要基于对微小地震信号的采集、分析和解释。
在采集方面，需要配置高灵敏度的地震监测仪器，将地下微震信号转换为可供分析的数字信号。
采集到的微震信号包含了地下岩层破裂、地面移动和冲击等信息，通过对这些信号的分析，可以获得有关地下应力状态、岩层变形和裂隙扩展的信息。
而信号的解释则需要结合岩石力学、地质学和地震学等学科的知识，以及历史地质灾害的经验。
通过对不同时间段的微震数据进行分析，可以对煤矿地质灾害的演化过程和发展趋势进行预测和评估。
微震监测技术在煤矿安全中具有重要的价值。
首先，微震监测技术可以提高煤矿地质灾害的预警能力，使矿工能够提前获得有关地质灾害的信息，并及时采取相应的措施，减少伤亡和财产损失。
其次，微震监测技术可以为煤矿规划和设计提供科学依据，帮助确定矿井的开采方案和支护方式，提高煤矿的安全性和经济性。
此外，通过对微震监测数据的分析，可以改善煤矿开采工艺，减少地下岩层破裂和岩层变形，提高煤矿采收率和资源利用效率。
然而，微震监测技术在应用过程中也面临一些挑战和限制。
油气田勘探开发中的微地震技术研究
油气田勘探开发中的微地震技术研究油气田是人们生活中不可或缺的能源来源，而其勘探与开发工作是保障能源供给的基石。
随着技术的不断更新迭代，微地震技术成为了油气田勘探开发中的重要工具之一。
本文将从以下几个方面来探讨微地震技术在油气田勘探开发中的应用与研究。
一、微地震技术的简介微地震技术，顾名思义，是一种通过对微小地震事件进行采集、处理和分析来推断地下储层分布与特征的技术。
这种技术的核心就是利用地下岩石在承受外界负荷时的微小位移引发微震事件，通过对这些事件的监测和分析，可以推断相应地下储层结构和参数信息。
微地震技术可以大致分为两大类：一是通过人工激发地下微震，利用接收器对其进行监测；二是自然发生的地震事件，利用接收器对其进行监测。
微地震技术相对于传统勘探方法，优点在于信息量大，精度高，对储层特征更加细致，有助于提高勘探开发效率和成果。
二、微地震技术在油气田勘探开发中的应用微地震技术在油气田勘探开发中可以发挥很大的作用，主要体现在以下几个方面：1.储层定位：微地震技术能够帮助勘探人员确定储层的位置和形态，同时也能够分析储层结构的特征和变化趋势。
这对于油气田的勘探和开发来说是非常关键的，能够避免投资方向的偏离，提升采收率。
2.储量评估：通过微地震技术，可以确定储层的成因类型、构造形态及其上下部与岩性特征，从而帮助评估储量，并制定出相应的开发计划。
微地震技术在这方面的应用可以有效降低资源投入成本，提高产量效率，有助于提高油气田的产出。
3.地下流体运移分析：微地震技术能够对地下水文地质系统进行深入分析，并且判定对应的烃流体状态和运移路径，重点是它可以通过对埋藏地层的微动态响应识别孔隙和裂隙，解决了常规采样和封井检测时的一些难题。
三、微地震技术在油气田勘探开发中的发展与挑战正如任何一种技术，微地震技术也面临着自身的发展与挑战。
首先，高质量的微地震数据需要保证高密度接收器的安装和监测系统的稳定运行；其次，数据处理和解释的复杂性也限制了微地震技术的应用范围和深度；此外，微地震技术受到地震活动频率和灾害风险的限制，无法完全适应所有油气田的勘探开发需求。
微震监测技术的运用分析论文
微震监测技术的运用分析论文微震监测技术的运用分析论文摘要：煤炭是我国经济社会发展的最主要能源资源之一，随着煤炭资源消耗量的不断提升，我国矿山的开采深度也在不断的增加，煤矿开采的速度也在不断的提升，相应的在煤矿动力灾害方面也呈现出越来越严重的趋势。
如何在煤矿灾难发生之前辨别出煤矿冲击地压、发现灾害发生前兆成为煤矿安全生产管理的重要内容。
基于此，本文对微震监测技术在煤矿冲击地压防治当中的应用进行了相关的分析和探究，以期为煤矿安全生产工作提供一定的参考。
关键词：煤矿；冲击地压；微震监测技术；技术应用随着煤炭资源需求量的不断增加，煤矿的开采深度和开采速度也在不断的提升，在煤矿开采过程中受到煤矿地质条件影响以及相应的人工操作，在煤体集中的地区高弹性能在释放的过程中会发生煤炮或者是冲击破坏，对煤矿安全生产和工作人员产生一定的安全威胁。
微震监测技术在煤矿生产过程中的应用，能够有效地做好煤矿冲击地压的监测工作，为安全生产提供可靠的技术保障。
１微震监测技术相关内容简述煤体在受到外力作用的时候会产生频率比较低的震动波来释放相应的变性能，以此产生震动效应，微震就是这种震动效应的主要表现之一，微震是一种伴随着弹性波在周围煤体中快速释放和传播的动力现象。
微震监测技术是指在发生微震活动的煤体内部放置相关的传感器，对煤体受外力发生微震活动产生的震动波进行监测和探测，通过相关技术对传感器的相关信号和数据进行分析，确定发生震动波的位置，并且对震动活动的相关参数，如频率、震动强弱程度等进行探测，以此来获取煤矿微震破裂分布的位置，对煤矿冲击地压的微震活动信息进行确定，在煤矿冲击地压微震防治工作中提供可靠的依据。
煤体的岩体受到外力的挤压毁坏会产生一定的挤压变形或者是岩体裂纹活动等，通过微震监测技术对其进行监测能够预预先推测和告知岩体受到外力挤压破坏的程度，微震监测技术在煤矿冲击地压的监测方面得到了较为广泛的应用。
２微震监测技术在煤矿冲击地压防治过程中的应用2.1煤矿微震发生的特点将微震监测技术在煤矿冲击地压中进行应用的首要步骤就是对煤矿微震发生的特点和相关参数进行分析。
基于IMS的玲南金矿微震监测系统的应用研究
ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｉ ＭＳ ｉ ｎ Ｌｉ ｎ ｇ ｎ ａ ｎ Ｇｏ ｌ ｄ Ｍｉ ｎ ｅ
ＧＵ ０ Ｙｕ ｂ ａ ｏ ，ＬＩ Ｊ ｉ ｎ ｇ ｌ ｉ ａ ｎ ，Ｊ Ｉ Ｈｕ ，ＺＨ ＡＮＧ Ｄａ
（ １ ．Ｚ ｈ ｏ ｎ ｇ ｋ ｕ ａ ｎ ｇ Ｇｏ ｌ ｄ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｃｏ ．，Ｌｔ ｄ ． ，Ｚ ｈ ａ ｏ ｙ ｕ ａ ｎ Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ ２ ６ ５ ４ ０ ０，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ；
金 矿 微 震 监 测 系 统 的 建设 及 应 用 ， 重 点 分 析 了 系 统 的 台 网精 度 、 波 速校 准、 时 间 同 步 以 及 通 信 系 统 建 设 等 内容 ， 详 细设 计 了 井 下 设 备 供 电 防 护 、 信 号 防护 以及 防潮 等 安 全 防护 措 施 ， 为设备可靠运行提供代 地 压 监 测 技 术 ， 以其 区域 性 、 实时性 ， 能 够 实 现 矿 区 范 围 内 的实 时监 测 、 灾 源定位 、 应 力场 分 布 反演 和 岩 体 内部 破 裂 实 时 变
化规 律统 计 等优势 ， 成 为地 压 活 动 与矿 山开 采 动 态 响 应 的研 究 和 岩爆 与 地 压实 时 预 测 的重 要 工具 ］ 。
郭 玉豹 ， 李京 濂 ， 冀 虎 ， 张 达
（ １ ．中矿金 业股份 有 限公 司 ， 山东 招远 ２ ６ ５ ４ ０ ０ ；２ ．北 京矿 冶研 究总 院 ， 北京 １ ０ ２ ６ ２ ８ ）
摘 要： 研究 了 Ｉ ＭＳ微 震监 测技 术 的 工作 原 理 、 系统结构 、 技术 应用 ， 并基 于 Ｉ ＭＳ微 震 监 测 技 术 ， 介 绍 了玲 南
限公 司 ， 是一 个 开 拓 深 度 已过 千米 的 金 属 矿 山 ， 为 此， 作为 国家 ８ ６ ３ 计 划重 点项 目“ 深 井 岩爆灾 害动 态
微震监测系统应用研究分析
第 ３５卷第 ５期 ２０１９年 １０月
湖南有色金属
ＨＵＮＡＮＮＯＮＦＥＲＲＯＵＳＭＥＴＡＬＳ
１
·采 选·
微震监测系统应用研究分析
张 晖１，李志超２
（１长春市地震速测速报中心九台地震台，吉林 长春 １３００００； ２中南大学资源与安全工程学院，湖南 长沙 ４１００８３）
摘 要：设计并建立了深部开采压力监测预警系统。利用盖革定位法和 Ｍａｔｌａｂ软件，对微地震监测 网络的布局方案进行了数值模拟和分析。通过对各种方案震源定位精度的比较，优化了布置方案， 现场安装了一套完整的微震监测网络。通过数据采集和分析，爆破信号的三维反坐标与实际爆破 位置的误差小于 １０ｍ。因此，该监测预警系统能够满足矿山生产的需要，对预测和预防动态灾害 事故具有重要意义。 关键词：深部开采；微震监测；预测；Ｇｅｉｇｅｒ定位 中图分类号：ＴＤ３２６＋２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３－５５４０（２０１９）０５－０００１－０５
微地震监测技术及应用
微地震监测技术及应用摘要微地震监测工艺包括近震研究的定位与地壳构架成像，微地震监测各类定位手段需创建不同目标函数，地震定位情况的实质为求得目标函数的极小值。
NA拥有不依靠于模型初始值选用，不会收敛与部分极小值，比以往线性近似手段有更大的精度与稳定性。
经过地震信息的震相研究，走时拾取反演能够得到地震干扰区的地震波速度系统，当前已推行使用在石油、气田勘察开发和页岩开发领域；矿山开挖中矿震、岩爆，煤和瓦斯突出，承压水突水检测；水利项目施工坝址、边坡可靠性以及天然滑坡检测等诸多方面。
关键词微地震；监测方法；运用；研究1 微地震具体定位手段微震监测方法是在地震监测方法的前提下发展起来的，其在原理上和地震监测、声发射监测方法一样，是依靠岩体受力损坏阶段破裂的声、能原理。
近震3D空间微地震定位忽视深度后能视为平面微地震定位情况，使用三点定位几何手段，在已知三个测量点坐标与地层介质传递速度基础上，经过三点到时就能够明确震源部位[1]。
O0是坐标原点，以R，R+ΔR1，R+ΔR2分别是半径作圆，三圆交点就是震源，如图1所示。
天然微地震出现频率相对偏低，地震震相容易区别，常体现出单事件特点。
精确的定位手段均是创建在3D空间前提下，常见的微地震震源定位基本手段包括Geiger法、网格检索手段等线性优化途径；还有遗传算法、模拟退火以及邻近算法等非线性优化手段[2]。
2 微地震监测运用2.1 矿山安全开挖微地震监测伴随开挖深度增大，地压、瓦斯以及地下承压水等安全情况突出，微地震监测技术起到关键的作用。
冲击地压属于矿山内损坏行最大的地压问题，出现时大小不同的煤块以较大的速度飞向巷道，对矿山设备以及人员生命的威胁较大，因此对其研究具有重要作用[3]。
统计结构显示，大概50%的矿震是因为沙砾岩等重点层损害造成的，僅有少数矿震造成了冲击地压情况，表示矿震和冲击地压的差异。
冲击地压与地震一样均是和地球中物理损坏相关联的岩体可靠性现象，其出现时均表现为较短时间内散发大量的应变能。
微地震监测技术及应用
2017年06月微地震监测技术及应用张方（中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院，新疆克拉玛依834000）摘要：近年来水力压裂微地震监测技术发展迅速，并在钻井现场拥有很好的应用前景，笔者从微地震监测技术的原理出发，并指出目前现场施工作业时难点并提出相应的技术对策。
为了较好地评估区块内水力压裂过程中的破裂发生和发展状况，更好的评估压裂效果，进一步优化工艺参数和缝网系统，为井距论证和整体开发井网部署提供依据，建议在井区内优选几口井进行水平井压裂微地震监测。
关键词：微地震监测；水力压裂；裂缝系统1微地震监测水力压裂技术原理近年来水力压裂微地震监测技术发展迅速，并在钻井现场拥有很好的应用前景。
微地震监测技术是建立在地震学和声发射原理的基础上，以在压裂过程中形成的小地震事件为目标，通过展示裂缝空间立体形态达到裂缝监测的目的。
在水力压裂过程中，地层原有应力受到压裂作业干扰，使得射孔位置处出现应力集中现象，导致应变能量升高，井筒压力迅速升高，当压力大于岩石的抗压强度时会导致岩石破裂变形，进而形成裂缝扩展，在应力释放过程中一部分能量会以地震波的形式向四周传播，进而形成微地震。
微地震一般发生在裂缝之类的断面上，通常裂缝范围在1-10m 之间，频率范围一般在200-1500Hz ，持续时间较短通常小于15s 。
微地震在地震记录上具有以下特点地震能量越弱其地震频率越高，持续时间越短破裂长度也越短。
微地震监测水力压裂通过监测站收集被检测井在水力压裂过程中产生的微地震波，并对收集到的微波信号进行处理解释，根据直达波的时间确定震源具体位置。
目前微地震解释主要用于以下几个方面：（1）分析微震事件出现的空间展布，计算裂缝网络方位、长度、宽度、高度；（2）随着压裂施工的进行，破裂事件不断发生，破裂事件出现的速率与压裂施工曲线的对应关系；（3）根据微震事件出现的空间位置，结合地震剖、测井资料，解释裂缝扩展与地层岩性、构造相互关系；（4）评估压裂产生的SRV ；2微地震监测水力压裂技术难点与技术对策2.1难点分析（1）在实时监测，一般需要检验速度模型的合理性，但是，现场实时监测中调整速度模型的难度较大；（2）在监测过程中，对于信噪比低的事件，自动识别程序难以自动识别；（3）在监测过程中，可能有个别事件明显偏离它的真实位置，以及个别事件P 波和S 波初至时间的自动拾取结果不合理，对现场实时处理带来一定的影响。
微震监测技术应用研究
微震监测技术应用研究微震监测技术应用研究（作者:___________单位: ___________邮编:___________）摘要：震动现象是由于矿山开采使岩层产生应力应变过程的动力现象，采矿微震主要是记录矿山震动，并分析和利用这些信息，对矿山动力危险进行预测和预报。
关键词：冲击矿压；微震监测；冲击危险性预测；矿山动力危险“SOS”是Seismological Observation System的简称，该系统是从波兰引进的，主要用于矿山震动监测。
冲击矿压现象是严重威胁煤矿安全生产的灾害之一，它是聚积在矿井巷道和采场周围煤岩体中的能量突然释放，在井巷发生的爆炸性事故。
动力将煤岩抛向巷道，同时发出强烈声响，造成煤岩体震动和破坏，支架与设备损坏，人员伤亡，部分巷道垮落破坏等情况。
冲击矿压常见的情况有“岩爆”、“煤爆”、“矿山冲击”、“冲击矿压”等。
一、砚北煤矿现状概述砚北煤矿隶属于甘肃华亭煤电股份有限公司，年产600万吨。
目前正在开采二水平2502采区250205上工作面，该工作面为2502采区首采第一分层，所采煤层为煤5层，开采深度450-462米。
工作面南部为背斜轴部，北部位于向斜西翼，倾角13-16度。
煤层底板沿走向次级褶曲发育，底板起伏不平。
工作面在向斜轴部附近，水平应力达到垂直应力的1.7倍左右。
厚度近40米的煤层，具有强冲击倾向性。
老顶为坚硬的粉砂岩，厚度18米，工作面内无断层、岩浆浸入体等其他构造。
另外，地表是山区，山谷落差达100多米。
250205上工作面自2006年3月10日开始回采以来至今，累计发生强矿压显现多达30次，对矿井安全生产造成了严重的威胁。
由于砚北煤矿强矿压灾害严重，强矿压灾害与褶曲构造、煤层的厚度及力学特性、顶板岩层、地表形态等密切相关，而我国对于强矿压的研究起步较晚，没有完全成熟的强矿压防治理论和控制经验提供参考。
为此，砚北煤矿在中国矿业大学的配合下，对强矿压的预测与控制进行了长期的理论研究和实践探索，对工作面进行了强矿压的监测与防治，实现了安全生产，取得了较好的效果。
微震监测技术在采矿工程中的应用研究
微震监测技术在采矿工程中的应用研究1. 引言随着采矿工程规模的不断扩大和矿产资源的日益减少，安全监测成为采矿工程中的重要环节。
微震监测技术作为一种非破坏性测试方法，具有高灵敏度、全天候监测、实时性等优点，已得到广泛应用于采矿工程中。
本文将探讨微震监测技术在采矿工程中的应用研究。
2. 微震监测技术概述2.1 微震监测技术的原理微震监测技术是通过监测地下岩体变形引起的微小地震活动，借助传感器实时采集微震信号，通过数据处理和分析获取岩体变形信息。
2.2 微震监测技术在采矿工程中的优势微震监测技术有以下优势：- 非破坏性测试：采用微震监测技术不需要人工开展钻孔、切割等繁琐工作，对采矿工程影响较小。
- 高灵敏度：微震监测技术可以捕捉到微小的地震活动，对于探测地下岩石变形非常敏感。
- 实时性：微震监测技术能够实时、全天候地对地下岩体变形进行监测，使工程人员能够及时采取相应的措施。
- 多功能：微震监测技术可用于不同类型的采矿工程，如煤矿、金属矿山等。
3. 微震监测技术在采矿工程中的应用3.1 微震监测技术在岩石裂隙变形预警中的应用通过微震监测技术，可以实时监测地下岩石中裂隙的变形情况。
一旦发现裂隙变形超过安全标准，可以及时预警并采取相应的安全措施，防止地质灾害的发生。
3.2 微震监测技术在采空区崩落预警中的应用采空区崩落是采矿工程中常见的地质灾害之一。
通过微震监测技术，可以检测到采空区中的微小地震活动，从而判断采空区崩落的预警信号，并及时采取预防措施，保障矿工安全。
3.3 微震监测技术在露天矿山坡体稳定性评估中的应用露天矿山的坡体稳定性评估是采矿工程中的重要环节。
通过微震监测技术，可以对坡体稳定性进行实时监测，获取地下裂隙、滑动面等信息，为坡体稳定性评估提供数据支持。
4. 微震监测技术在采矿工程中的挑战与展望4.1 微震监测技术面临的挑战微震监测技术在采矿工程中仍然存在一些挑战，如：- 数据处理和分析方法的改进，以提高监测结果的准确性和可靠性。
微震监测
微震监测技术在地下工程中的应用摘要：微震监测技术是一种高科技信息化的地下工程动力监测技术。
随着设备硬件技术、信号处理技术和数字化技术的快速发展，微震监测技术的应用在国际上也越来越多，目前国内出现了对该技术的应用研究热。
本文介绍了微震技术的特点及微震技术在地下工程安全监测中的作用。
根据微震监测技术在国内外的应用，概括了该技术在地下工程安全监测和防灾减灾监测的若干方面的应用。
0 引言微地震监测技术(Microseismic Monitoring Technique，简称MS)基于声发射学和地震学，现已发展成为一种新型的高科技监控技术。
它是通过观测、分析生产活动中产生的微小地震事件，来监测其对生产活动的影响、效果及地下状态的地球物理技术。
当地下岩石由于人为因素或自然因素发生破裂、移动时，产生一种微弱的地震波向周围传播，通过在破裂区周围的空间内布置多组检波器并实时采集微震数据，经过数据处理后，采用震动定位原理，可确定破裂发生的位置，并在三维空间上显示出来。
1 微震监测在工程中的应用历史[2]微地震监测技术在地下工程中的应用最早始于上世纪初的南非约翰内斯堡地区的金矿开采诱发的地震监测。
南非对微地震的早期监测是采用常用的地震监测仪器，20多年后，60年代大规模的矿山微震研究在南非各主要金矿山展开，并随之在l970-1980年代以来各采金矿山先后建立了矿山微震监测台站。
到上世纪中叶，在波兰、美国、前苏联、加拿大等采矿大国都先后开展了矿山地震研究，且随着电子技术和信号处理技术的发展，多通道的微地震监测技术也开始得到应用，最突出的有以美国斯波坎的Electrolab公司为代表研制和生产多通道微震监测技术和设备，并在美国的金属矿山得到应用，微震监测技术在非矿山行业之外的核能、地下油气存储库、地下隧道工程等领域也得到应用，如加拿大原子能地下实验室就采用了微震监测系统口。
近年来，利用微震监测技术进行地下灾害救助等方面，也得到应用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
微震监测技术的应用研究
微震监测技术是一种高科技信息化的地下工程动力监测技术。
随着设备硬件技术、信号处理技术和数字化技术的快速发展,微震监测技术的应用在国际上也
越来越多,目前国内出现了对该技术的应用研究热。
标签：地下工程;微震技术;安全监测
微震监测技术在地下工程中的作用是多方面的,概括起来包括监测岩爆和矿震,应力集中与重分配,岩体大冒落,边坡破坏,为地下结构设计提供参数和优化地下工程设计与施工,灾害定位监测、预报和灾害预警,地下灾害安全救助,检测工程(如大体积混凝土、地下注浆等)施工质量,监测岩体和混凝土结构的损伤和老化过程等诸多方面。
由此可见,微震监测技术既可以用于地下工程施工过程中的各种
安全监测,也可以用于建成工程的使用过程的安全监测。
1 隧道围岩稳定性监测
1.1 隧道工程施工安全监测
微震监测技术可以对岩爆、大冒落等地压灾害实现有效的监测,确保施工过程的安全生产。
隧道工程安全监测可以采用便携式微震监测设备,进行流动的抽样监测;也可以对长大隧道进行固定式多通道微震监测,监测系统可以沿用到隧道
使用阶段的安全监测。
1.2 隧道使用安全监测
对一些重大的隧道工程如超长大隧道、过江跨海隧道等在使用期间,对围岩体和支护结构进行实时监测,监测岩体随时间弱化和混凝土老化,掌握结构内的微破裂前兆、损伤程度等,及时采区措施,防范灾害的发生,确保使用期间隧道的营运
安全等有重要的意义。
2 边坡稳定性监测
2.1 水电工程高陡边坡监测
对于边坡进行大范围、全天候实时安全监测,可以实现监测过程的自动化和远程监控,可以克服常规应力、位移等监测技术的不足。
同时,在建立以微震监测技术的基础上,以该技术为核心建立高陡边坡安全预警系统,对于确保在复杂条件
下的边坡安全和预防滑坡灾害的发生有极其重要的作用。
2.2 大型露天矿边坡监测
与水电工程等相比,大型露天矿边坡并非是永久性的工程,其使用寿命相对较短,因而其加固措施和目的也不同。
一般来说,由于对其的加固属于相对的短期加固,因此露天矿山边坡的安全性要比水电工程、公路工程边坡的安全性差,它是矿山重大危险源。
因此,对露天边坡的稳定性和安全性监测就具有重大的实际意义。
3 大型地下油气库的安全监测
地下油气库的安全监测其目的是监测围岩体及其支护结构的稳定性,防泄漏。
到目前为止,我国已建成并投入使用的汕头液化气库成功建立了一套24通道
的全数字型微震监测系统,对两个10万m3的地下气库进行全天候实时监测,
每个气库各安装了2个三轴传感器和6个单轴传感器。
据报道,我国第二座液化气库也正在宁波建成。
中国规划未来20年中将投入1000亿美元进行石油战略储备,在北至辽宁、南到广西的海岸线上的地质构造稳定、可建造深水码头的沿海地区,将出现更多这样的地下油气库。
由此可见,微震监测在我国的地下油气库安
全监测方面有广阔的前景。
4 地下注浆工程监测
注浆技术是一种广泛应用于地下隧道、城市地下铁、水利水电工程、矿山防治水工程等众多领域的技术,注浆技术的目的一是加固岩、土体,提高其强度,二是堵水防渗,减小岩土体的渗透性。
微震监测技术的作用一是确定浆体注入的范围,确保注浆效果;二是防止跑浆,降低成本。
对于一些大型的注浆工程,采用微震监测
技术来监测注浆效果是非常有技术和经济价值的。
5 石油工程中的监测应用
微震监测技术一个重要的应用就是在石油工程领域的应用。
对于抽采石油的采区,为了提高石油的采出率,往往要向采区注入高压水破岩。
石油开采一般都在大深度的地层下进行,浅则几百米,深则上千米。
因此,注水要技术上可行和经济上合理。
微震监测技术对于这种大深度的井下注水工程有较好的监测效果,它可以强有力地确定岩体破裂和裂纹扩展方向、裂纹扩展长度和宽度等;确定注水钻孔的合理位置,控制注水量以达到节约用水;优化压裂设计,如注水压力、注水时间等。
加拿大的ESG公司就在美国的一些石油开采区使用了微震监测技术,并取得
较好的经济效益。
6 地下矿山地压监测
随着技术的发展,微震监测技术在矿山安全监测方面的作用也在不断的扩展,不仅其监测效果在提高,而且其监测所解决的问题也越来越多。
目前主要应用于矿震与岩爆监测、岩移监测、崩落范围监测、高应力区与应力重分布监测、爆破及其余震监测、安全救助与预警。
迄今为止,我国矿山行业还没有开展应用该项技术进行井下安全救助研究的先例。
因此,在国内的大型地下矿山开展这项技术的应用研究,并且推广应用该项技术,提高矿山灾后应急救援技术水平,将有很好
的应用前景。
参考文献
[1]李庶林,尹贤刚,郑文达,C.Trifu.凡口铅锌矿多通道微震监测系统及其应
用研究[J].岩石力学与工程学报,2005.
[2]唐礼忠,杨承祥,潘长良.大规模深井开采微震监测系统站网布置优化[J].
岩石力学与工程学报,2006.
[3]李庶林,尹贤刚,李爱兵.多通道微震监测技术在大爆破余震监测中的应
用[J].岩石力学与工程学报,2005.。