多场多源信息融合的冲击地压智能化监测预警装置及方法

    公开(公告)号:CN116591777B

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310553720.X

    申请日:2023-05-16

    IPC分类号: E21F17/18 E21F17/00

    摘要: 本发明公开了一种多场多源信息融合的冲击地压智能化监测预警装置及方法,应力在线监测系统用于获取各个位置的应力分布;地音监测系统用于对煤岩体破裂产生的高频震动信号进行监测;支架阻力监测系统用于对工作面液压支架工作阻力进行监测;井地联合微震系统用于对煤岩体破裂产生的低频震动信号进行监测,实现对微震震源的定位及采动裂隙反演成像;锚杆锚索应力监测系统对锚杆锚索应力状态进行监测;上述五个系统的数据均反馈给数据处理中心,最后根据监测数据采用构建的预警模型进行综合处理后,输出冲击地压预测结果并判断是否进行预警,进而工作人员根据预警情况及时采取措施,以真正实现冲击地压智能化监测预警,为靶向精准防控冲击地压提供支撑与保障。

    一种用于提升井地一体微震监测系统监测能力的方法

    公开(公告)号:CN114880870B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202210587749.5

    申请日:2022-05-27

    摘要: 一种用于提升井地一体微震监测系统监测能力的方法,首先在地面选择可安装无线传感器的多个候选点,形成自然数编码的候选点集合,在候选点集合中随机选择固定数量的候选点与井下已安装的传感器形成井地一体微震监测台网;多次随机选择后,直至生成一定规模的井地一体微震监测台网布设方案;然后对每个方案个体,采用微震能量与P波初至峰值幅度的传播关系式构建其监测能力评价模型,形成初始种群,并采用遗传进化算法求解获得最优个体,确定显著提升井地一体微震监测能力的最优地面无线传感器布设方案。该方法为现场调整优化地面无线传感器的安装位置提供有效指导,确保井地一体微震监测系统能观测到矿井采掘生产过程中产生的各种能量级别的微震。

    一种用于提升井地一体微震监测系统监测能力的方法

    公开(公告)号:CN114880870A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210587749.5

    申请日:2022-05-27

    摘要: 一种用于提升井地一体微震监测系统监测能力的方法,首先在地面选择可安装无线传感器的多个候选点,形成自然数编码的候选点集合,在候选点集合中随机选择固定数量的候选点与井下已安装的传感器形成井地一体微震监测台网;多次随机选择后,直至生成一定规模的井地一体微震监测台网布设方案;然后对每个方案个体,采用微震能量与P波初至峰值幅度的传播关系式构建其监测能力评价模型,形成初始种群,并采用遗传进化算法求解获得最优个体,确定显著提升井地一体微震监测能力的最优地面无线传感器布设方案。该方法为现场调整优化地面无线传感器的安装位置提供有效指导,确保井地一体微震监测系统能观测到矿井采掘生产过程中产生的各种能量级别的微震。

    一种用于顶板超前预裂爆破效果的评价方法

    公开(公告)号:CN112213767A

    公开(公告)日:2021-01-12

    申请号:CN202010952999.5

    申请日:2020-09-11

    IPC分类号: G01V1/00 G01V1/30 G01V1/28

    摘要: 本发明公开了一种用于顶板超前预裂爆破效果的评价方法,先确定波速反演区域,在实施顶板超前预裂爆破措施前,矿井微震监测系统实时接收产生的多次自发矿震,采用已知的波速反演方法对自发矿震产生的震动波进行被动CT反演,获得顶板岩体在爆破前的波速分布;接着在设定位置实施顶板超前预裂爆破,完成后重复爆破前的波速反演过程,获得顶板岩体在爆破后的波速分布;根据爆破前后被动CT反演结果,对顶板不同区域在爆破前后的波速进行对比分析,计算获得爆破区域的波速变化系数,对各个区域进行梯度分类,获得每个梯度范围内的区域面积;最后结合区域面积和波速变化系数,通过公式综合评价爆破致裂程度和致裂范围,保证致裂效果评价的精确性。

    矿用拾震器与分站之间传送电源和数据的方法

    公开(公告)号:CN107342791A

    公开(公告)日:2017-11-10

    申请号:CN201611136628.X

    申请日:2016-12-12

    IPC分类号: H04B3/54

    CPC分类号: H04B3/54

    摘要: 本发明公开了一种矿用拾震器与分站之间传送电源和数据的方法,分站包括比较器1、电阻R1、电阻R2、电阻R3,矿用拾震器包括比较器2、电阻R5、电阻R6,包括以下步骤:在矿用拾震器与分站之间设置两条电力线,其中一条为负极线,另一条为正极线;分别在分站与矿用拾震器一侧的正极线上串联一只限流电阻A、B;分站发送数据时对分站一侧的限流电阻A进行扰动,影响限流电阻B上的电压,比较器2收到变化的电压后通过与电阻R5\电阻R6的分压比较,还原出数据电压;矿用拾震器发送数据时对限流电阻B进行扰动,影响限流电阻A上的电压,比较器1收到变化的电压后通过与电阻R1\电阻R2的分压比较,还原出数据电压。本发明的施工成本低、施工难度低。

    矿用拾震器与分站之间传送电源和数据的方法

    公开(公告)号:CN107342791B

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN201611136628.X

    申请日:2016-12-12

    IPC分类号: H04B3/54

    摘要: 本发明公开了一种矿用拾震器与分站之间传送电源和数据的方法,分站包括比较器1、电阻R1、电阻R2、电阻R3,矿用拾震器包括比较器2、电阻R5、电阻R6,包括以下步骤:在矿用拾震器与分站之间设置两条电力线,其中一条为负极线,另一条为正极线;分别在分站与矿用拾震器一侧的正极线上串联一只限流电阻A、B;分站发送数据时对分站一侧的限流电阻A进行扰动,影响限流电阻B上的电压,比较器2收到变化的电压后通过与电阻R5\电阻R6的分压比较,还原出数据电压;矿用拾震器发送数据时对限流电阻B进行扰动,影响限流电阻A上的电压,比较器1收到变化的电压后通过与电阻R1\电阻R2的分压比较,还原出数据电压。本发明的施工成本低、施工难度低。

    一种测试井下震动波传播速度及到时时间的计算方法

    公开(公告)号:CN111413734A

    公开(公告)日:2020-07-14

    申请号:CN202010278459.3

    申请日:2020-04-10

    IPC分类号: G01V1/30

    摘要: 本发明提供了一种测试井下震动波传播速度及到时时间的计算方法,适用于煤矿井下使用。首先在矿井应力状态正常下布置震动信号传感器;在工作面轨道顺槽内施工放炮激发点;测量放炮激发点、震动信号传感器的三维空间坐标,任选某放炮激发点和某震动信号传感器的三维空间坐标,计算二者之间的距离;监测电流信号传感器接收放炮的发震时刻和震动信号传感器接收震动波的时间,从而计算出震动波传播时间;任选一个放炮激发点和一个震动信号传感器的距离以及震动波传播的时间,计算得出井下震动波传播速度。其确定井下震动波传播速度大小及到时时间,是煤矿及时、准确地实时监测井下工作面波速异常区域及具有冲击地压危险或高应力分布区域的前提条件。

    基于三分向监测仪的矿震井地一体化融合监测系统及方法

    公开(公告)号:CN115542381B

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202211171760.X

    申请日:2022-09-26

    摘要: 一种基于三分向监测仪的矿震井地一体化融合监测系统及方法,系统:地面监测单元由户外机房、太阳能供电模块、交换机、4G/5G路由器、视频监控模块、高精度三分向监测仪和全景摄像头组成;地面监测单元中的4G/5G路由器通过无线与运营商基站连接;井下监测单元主要由拾震传感器、电缆和信号采集站组成;数据采集处理单元由VPN路由器、信号记录仪、信号分析计算机和UPS电源组成;VPN路由器通过无线与运营商基站连接。方法:在矿震发生时,通过地面监测单元采集地表基岩处的震动波信号,通过井下监测单元采集煤层岩中的震动波信号,利用信号分析仪为两种信号授时同步,再通过波速模型进行震源三维定位。该系统及方法有利于精确的确定矿震破裂发生的层位。