公开(公告)号：CN105765408B

公开(公告)日：2019-05-07

申请号：CN201480002443.2

申请日：2014-11-07

申请人： 伊迈格创新技术学院

发明人： 伊萨科夫·兹比格涅夫 ,  希拉德兹·普热 ,  比利基·泽农 ,  斯辛基·卡齐米 ,  扎尼·拉法尔

IPC分类号： G01V1/30

摘要： 本发明公开了一种用于分析位于地下矿场巷道上方的层的方法及系统，将通过在时间上密切相关地记录来自地面系统的低频地震噪声以及由采矿产生的地震突发而获得的来自移动测量数据记录器和来自矿场地震系统的中心站的数据传输到固定处理中心。随后，使用用于噪声记录的地震干涉测量方法以及用于矿场突裂记录的无源速度和/或衰减层析成像，来处理30秒的时间窗中的呈由采矿产生的低频地震噪声和地震突发的三轴记录形式的所记录测量数据。在此基础上，针对岩体的所研究区域以无源速度和/或衰减层析成像方法确定横波速度的等值线以及纵波速度的等值线和/或衰减。它们最后将体现采矿巷道上方的层中相对应力变化的平均状态。

公开(公告)号：CN105765582A

公开(公告)日：2016-07-13

申请号：CN201480002452.1

申请日：2014-11-13

申请人： 伊迈格创新技术学院

发明人： 伊萨科夫·兹比格涅夫 ,  朱瓦·亚采 ,  皮沃瓦基·维斯瓦夫 ,  迪兹克·格拉兹雅

IPC分类号： G06F19/00

CPC分类号： G01V1/008 ,  G01V2210/6124 ,  G06F19/00

摘要： 一种用于评估由地下采矿产生的高能大地突裂风险的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：用三轴振动传感器(4)在同时且时间和空间紧密重合的情况下进行地面上的振动(Epoml.)的测量，通过用于定位地震突发的矿场系统(12)进行地下突裂参数(Epomll.)的测量，用三轴位移传感器(9)进行地面上的位移(Upom)的测量，所述三轴位移传感器用视距仪测试套件(B)周期性地调整，并且将这些测量记录在分析微处理器(2a)的测量数据存储库(17)中。随后，在所述分析微处理器(2a)中处理这些测量的集，并通过评估关键现象来预测在时空上的高能突裂危险，考虑组合观察类似决定性的和时空广阔的岩体变形过程以及在时频域上呈岩体颗粒短期振动形式的抗震现象。所述过程和现象的联合影响比局部累加空间更广泛。适合的系统包括处理中心(1)，所述处理中心具有处理服务器(2)，所述处理服务器连接到无线调制解调器(5)、所述分析微处理器(2a)以及用于定位地震突发的矿场系统(12)上，所述矿场系统通过线连接到地震检波传感器(11)上。在所观测的采矿区域(15)上安装测量套件(A1、A2、…Ai)。这些测量套件(A1、A2、…Ai)中的每一者由卫星导航接收器(3)构成，所述卫星导航接收器是在空间上与所述三轴振动传感器(4)整合的所述三轴地面位移传感器(9)，所述三轴地面位移传感器和所述三轴振动传感器连接到所述无线调制解调器(5)上。在不因采矿而变形的区域上布置所述视距仪测量套件(B)，其配备有自动视距仪(6)，所述自动视距仪具有激光照准仪(6a)，所述视距仪测量套件连接到所述视距仪的所述卫星导航接收器(3)以及所述无线调制解调器(5)上。

公开(公告)号：CN105765407A

公开(公告)日：2016-07-13

申请号：CN201480002448.5

申请日：2014-10-31

申请人： 伊迈格创新技术学院

发明人： 伊萨科夫·兹比格涅夫 ,  斯辛基·卡齐米 ,  格拉贝克·阿达姆

IPC分类号： G01V1/00 ,  G01N33/00 ,  G08B21/10 ,  G08B21/16

CPC分类号： G08B21/16 ,  E21F17/18 ,  G01N33/0036 ,  G01N33/0063 ,  G01V1/001 ,  G01V2210/123 ,  G08B21/10

摘要： 一种检测且减小在长壁区域中的甲烷危害的方法，其特征在于，通过被动速度层析成像使用地震仪(8)以及低频地震检波器(9)在所述长壁盘区长度上周期性地确定应力(N)集中的区域的位置。将这些数据与确定在所述长壁盘区长度中伴随岩体的开裂的崩塌群的位置(M)的当前地震声学测量值、与工作区中的甲烷浓度以及空气流量的测量值进行比较。考虑到相对于所述工作区(B)的采煤机(13)位置，利用主动衰减阻尼层析成像来另外地确定在所述长壁前方的所述应力(N)集中的位置。随后，使这些变量在时间以及空间上相关，且在发现相关系数超出预先确定的临界值之后，启动使甲烷危害最小化的预防性程序。在测量系统中，地震记录系统(1)、甲烷度量系统(3)、执行系统(6)、以及警告模块(7)连接到微处理器分析系统(5)。具有所附接的至少四个地震仪(8)、至少四个低频地震检波器(9)以及至少两个应变传感器(10)的所述地震记录系统(1)连接到具有至少四个地震检波器(11)的地震声学记录系统(2)，且连接到具有采煤机位置传感器(12)的所述采煤机(13)的位置和操作控制系统(4)。

公开(公告)号：CN105765582B

公开(公告)日：2021-03-30

申请号：CN201480002452.1

申请日：2014-11-13

申请人： 伊迈格创新技术学院

发明人： 伊萨科夫·兹比格涅夫 ,  朱瓦·亚采 ,  皮沃瓦基·维斯瓦夫 ,  迪兹克·格拉兹雅

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F30/17

摘要： 一种用于评估由地下采矿产生的高能大地突裂风险的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：用三轴振动传感器(4)在同时且时间和空间紧密重合的情况下进行地面上的振动(Epoml.)的测量，通过用于定位地震突发的矿场系统(12)进行地下突裂参数(Epomll.)的测量，用三轴位移传感器(9)进行地面上的位移(Upom)的测量，所述三轴位移传感器用视距仪测试套件(B)周期性地调整，并且将这些测量记录在分析微处理器(2a)的测量数据存储库(17)中。随后，在所述分析微处理器(2a)中处理这些测量的集，并通过评估关键现象来预测在时空上的高能突裂危险，考虑组合观察类似决定性的和时空广阔的岩体变形过程以及在时频域上呈岩体颗粒短期振动形式的抗震现象。所述过程和现象的联合影响比局部累加空间更广泛。适合的系统包括处理中心(1)，所述处理中心具有处理服务器(2)，所述处理服务器连接到无线调制解调器(5)、所述分析微处理器(2a)以及用于定位地震突发的矿场系统(12)上，所述矿场系统通过线连接到地震检波传感器(11)上。在所观测的采矿区域(15)上安装测量套件(A1、A2、…Ai)。这些测量套件(A1、A2、…Ai)中的每一者由卫星导航接收器(3)构成，所述卫星导航接收器是在空间上与所述三轴振动传感器(4)整合的所述三轴地面位移传感器(9)，所述三轴地面位移传感器和所述三轴振动传感器连接到所述无线调制解调器(5)上。在不因采矿而变形的区域上布置所述视距仪测量套件(B)，其配备有自动视距仪(6)，所述自动视距仪具有激光照准仪(6a)，所述视距仪测量套件连接到所述视距仪的所述卫星导航接收器(3)以及所述无线调制解调器(5)上。

公开(公告)号：CN105765407B

公开(公告)日：2019-07-12

申请号：CN201480002448.5

申请日：2014-10-31

申请人： 伊迈格创新技术学院

发明人： 伊萨科夫·兹比格涅夫 ,  斯辛基·卡齐米 ,  格拉贝克·阿达姆

IPC分类号： G01V1/00 ,  G01N33/00 ,  G08B21/10 ,  G08B21/16

CPC分类号： G08B21/16 ,  E21F17/18 ,  G01N33/0036 ,  G01N33/0063 ,  G01V1/001 ,  G01V2210/123 ,  G08B21/10

摘要： 一种检测且减小在长壁区域中的甲烷危害的方法，其特征在于，通过被动速度层析成像使用地震仪(8)以及低频地震检波器(9)在所述长壁盘区长度上周期性地确定应力(N)集中的区域的位置。将这些数据与确定在所述长壁盘区长度中伴随岩体的开裂的崩塌群的位置(M)的当前地震声学测量值、与工作区中的甲烷浓度以及空气流量的测量值进行比较。考虑到相对于所述工作区(B)的采煤机(13)位置，利用主动衰减阻尼层析成像来另外地确定在所述长壁前方的所述应力(N)集中的位置。随后，使这些变量在时间以及空间上相关，且在发现相关系数超出预先确定的临界值之后，启动使甲烷危害最小化的预防性程序。在测量系统中，地震记录系统(1)、甲烷度量系统(3)、执行系统(6)、以及警告模块(7)连接到微处理器分析系统(5)。具有所附接的至少四个地震仪(8)、至少四个低频地震检波器(9)以及至少两个应变传感器(10)的所述地震记录系统(1)连接到具有至少四个地震检波器(11)的地震声学记录系统(2)，且连接到具有采煤机位置传感器(12)的所述采煤机(13)的位置和操作控制系统(4)。

公开(公告)号：CN105829917A

公开(公告)日：2016-08-03

申请号：CN201480002458.9

申请日：2014-12-15

申请人： 伊迈格创新技术学院

发明人： 伊萨科夫·兹比格涅夫 ,  德沃拉科·马克 ,  奥古斯蒂尼亚克·阿达姆 ,  希拉德兹·普热 ,  科扎·雅努什

IPC分类号： G01V1/16

CPC分类号： G01V1/164 ,  G01V2200/12

摘要： 一种地震和震声测量网络的同步的方法，尤其是本质安全的矿场网络的同步的方法，其特征在于，在每一传输信道中周期性地开始对信号从接收器(OD)传播到发射器(ND)以及返回的时间校正(2Ki)的测量。接着，在所述接收器(OD)的含有实时时钟(RT)的锁相环中，以连续模式产生作为校正的经移位第二内部基准节拍(TWa)，所述经移位第二内部基准节拍相对于来自时钟(GPS)的第二基准节拍(TW)在相位上向前移位时间校正(Ki)，其中所述内部时钟(RT)同时向前移位了所述时间校正(Ki)。此外，在连续模式中，相对于所述第二基准节拍(TW)以(N)倍的更多频率，优选地，250倍的更多频率产生在相位上向前移位校正时间(Ki)的内部同步节拍(TSa)，键入本质安全地向远程传输线路(TR)提供功率的供应?分离逆变器(PZ)的输出。设计用于此方法的系统在接收器(OD)的线性块(BL)中含有缩短远程传输线路(TR)的接收器(OD)的半导体键(KL)，所述半导体键经由所述线性块(BL)的输送电分离器(transoptor galvanic separator)(SG2)的输入端连接到微控制器(MK)的输出端(b)。在发射器(ND)中，同步节拍(TS)的形成块(UF)经由电容器(C)连接到发射器线性块(BLN)上。形成块(UF)的输出端连接到发射器的微控制器(MKN)的相位检测器(DFN)的输入端中的一者上。所述发射器线性块(BLN)含有信号的输送电分离器(SG3以及SG4)。

公开(公告)号：CN105765409A

公开(公告)日：2016-07-13

申请号：CN201480002445.1

申请日：2014-10-31

申请人： 伊迈格创新技术学院

发明人： 伊萨科夫·兹比格涅夫 ,  德沃拉科·马克 ,  格拉贝克·阿达姆

IPC分类号： G01V1/30

CPC分类号： G01V1/003 ,  G01V1/303 ,  G01V2210/1236 ,  G01V2210/6124 ,  G01V2210/6222 ,  G01V1/306 ,  G01V2210/62

摘要： 一种用于测量在长壁前方的应力的相对变化的方法，其特征在于，捕获控制服务器(6)在空间上在所有通道中同步定向且以经同步时间间隔且与告知在工作区(B)中的采煤机(15)的操作以及位置的信号密切相关，来记录来自安装在长壁巷道(A)中的三轴地震检波器(19)的振动测量信号，并且在此基础上，所述捕获控制服务器与处理服务器(10)协作来确定地震现象的位置。在结束所述采煤机(15)的每次采挖之后，所述捕获控制服务器利用衰减阻尼层析成像来分析在所述长壁前方的煤体(C)中的应力的相对变化，包括对地震波(FK)的分析。在所述采煤机(15)停止期间结束所述采挖之后，所述捕获控制服务器通过在所述长壁巷道(A)之间的岩体的地震成像使用地震波(FS)来实现主动速度或衰减层析成像，且随后利用被动速度和/或衰减层析成像使用地震波(FP)来分析所述应力。随后周期性地，优选地在一个开采班次期间若干次地，画出应力的相对变化的平均累积层析成像图，和/或特定层析成像的图。所述系统包括布置在所述长壁巷道(A)中的每一者中的至少六个通用启动以及振动测量模块(1)，所述模块经由本质安全的数字传输线(2)连接到本地测量数据集中器(3)，所述集中器连接到本质安全的电力缓冲供应装置(4)且经由光学以太网(5)连接到所述捕获控制服务器(6)，所述捕获控制服务器连接到矿场调度系统(7)、全球卫星定位模块(8)、内部时间模块(9)以及所述处理服务器(10)。所述处理服务器(10)连接到累积层析成像可视化面板(14)且优选地连接到主动衰减阻尼层析成像可视化面板(11)、主动速度或衰减层析成像可视化面板(12)、以及被动速度或衰减层析成像可视化面板(13)。

公开(公告)号：CN105765409B

公开(公告)日：2019-07-12

申请号：CN201480002445.1

申请日：2014-10-31

申请人： 伊迈格创新技术学院

发明人： 伊萨科夫·兹比格涅夫 ,  德沃拉科·马克 ,  格拉贝克·阿达姆

IPC分类号： G01V1/30

CPC分类号： G01V1/003 ,  G01V1/303 ,  G01V2210/1236 ,  G01V2210/6124 ,  G01V2210/6222

摘要： 一种用于测量在长壁前方的应力的相对变化的方法，其特征在于，捕获控制服务器(6)在空间上在所有通道中同步定向且以经同步时间间隔且与告知在工作区(B)中的采煤机(15)的操作以及位置的信号密切相关，来记录来自安装在长壁巷道(A)中的三轴地震检波器(19)的振动测量信号，并且在此基础上，所述捕获控制服务器与处理服务器(10)协作来确定地震现象的位置。在结束所述采煤机(15)的每次采挖之后，所述捕获控制服务器利用衰减阻尼层析成像来分析在所述长壁前方的煤体(C)中的应力的相对变化，包括对地震波(FK)的分析。在在所述采煤机(15)停止期间结束所述采挖之后，所述捕获控制服务器通过在所述长壁巷道(A)之间的岩体的地震成像使用地震波(FS)来实现主动速度或衰减层析成像，且随后利用被动速度和/或衰减层析成像使用地震波(FP)来分析所述应力。随后周期性地，优选地在一个开采班次期间若干次地，画出应力的相对变化的平均累积层析成像图，和/或特定层析成像的图。所述系统包括布置在所述长壁巷道(A)中的每一者中的至少六个通用启动以及振动测量模块(1)，所述模块经由本质安全的数字传输线(2)连接到本地测量数据集中器(3)，所述集中器连接到本质安全的电力缓冲供应装置(4)且经由光学以太网(5)连接到所述捕获控制服务器(6)，所述捕获控制服务器连接到矿场调度系统(7)、全球卫星定位模块(8)、内部时间模块(9)以及所述处理服务器(10)。所述处理服务器(10)连接到累积层析成像可视化面板(14)且优选地连接到主动衰减阻尼层析成像可视化面板(11)、主动速度或衰减层析成像可视化面板(12)、以及被动速度或衰减层析成像可视化面板(13)。

公开(公告)号：CN105829917B

公开(公告)日：2019-05-07

申请号：CN201480002458.9

申请日：2014-12-15

申请人： 伊迈格创新技术学院

发明人： 伊萨科夫·兹比格涅夫 ,  德沃拉科·马克 ,  奥古斯蒂尼亚克·阿达姆 ,  希拉德兹·普热 ,  科扎·雅努什

IPC分类号： G01V1/16

摘要： 一种地震和震声测量网络的同步的方法，尤其是本质安全的矿场网络的同步的方法，其特征在于，在每一传输信道中周期性地开始对信号从接收器(OD)传播到发射器(ND)以及返回的时间校正(2Ki)的测量。接着，在所述接收器(OD)的含有实时时钟(RT)的锁相环中，以连续模式产生作为校正的经移位第二内部基准节拍(TWa)，所述经移位第二内部基准节拍相对于来自时钟(GPS)的第二基准节拍(TW)在相位上向前移位时间校正(Ki)，其中所述内部时钟(RT)同时向前移位了所述时间校正(Ki)。此外，在连续模式中，相对于所述第二基准节拍(TW)以(N)倍的更多频率，优选地，250倍的更多频率产生在相位上向前移位校正时间(Ki)的内部同步节拍(TSa)，键入本质安全地向远程传输线路(TR)提供功率的供应‑分离逆变器(PZ)的输出。设计用于此方法的系统在接收器(OD)的线性块(BL)中含有缩短远程传输线路(TR)的接收器(OD)的半导体键(KL)，所述半导体键经由所述线性块(BL)的输送电分离器(transoptor galvanic separator)(SG2)的输入端连接到微控制器(MK)的输出端(b)。在发射器(ND)中，同步节拍(TS)的形成块(UF)经由电容器(C)连接到发射器线性块(BLN)上。形成块(UF)的输出端连接到发射器的微控制器(MKN)的相位检测器(DFN)的输入端中的一者上。所述发射器线性块(BLN)含有信号的输送电分离器(SG3以及SG4)。

公开(公告)号：CN105765408A

公开(公告)日：2016-07-13

申请号：CN201480002443.2

申请日：2014-11-07

申请人： 伊迈格创新技术学院

发明人： 伊萨科夫·兹比格涅夫 ,  希拉德兹·普热 ,  比利基·泽农 ,  斯辛基·卡齐米 ,  扎尼·拉法尔

IPC分类号： G01V1/30

CPC分类号： G01V1/303 ,  G01V2210/1236 ,  G01V2210/6122 ,  G01V2210/6124 ,  G01V2210/62 ,  G01V2210/6222 ,  G01V1/306

摘要： 在所提出的分析位于地下矿场采矿巷道上方的层的地质结构以及相对应力变化的方法中，将通过在时间上密切相关地记录来自地面系统的低频地震噪声(Dn.cz.)以及由采矿产生的地震突发(Dw.cz.)而获得的来自移动测量数据记录器(3)和来自矿场地震系统的中心站(10)的数据传输到固定处理中心(1)。随后，使用用于所述噪声记录的地震干涉测量方法以及用于所述矿场突裂记录的无源速度和/或衰减层析成像，来处理优选地30秒的时间窗中的呈由采矿产生的低频地震噪声(Dn.cz.)和地震突发(Dw.cz.)的三轴记录形式的所述所记录测量数据。在此基础上，针对岩体(7)的所研究区域以所述无源速度和/或衰减层析成像方法确定横波速度的等值线以及纵波速度的等值线和/或衰减。它们最后将体现采矿巷道(B)上方的所述层中相对应力变化(ΔNP)的平均状态。在矿场突裂(W)的时刻，位置坐标(X、Y和Z)的参数以及计算出的突裂发生时间(To)与以下相关：矿场地面上记录的波的三轴低频测量站(5)的记录中由此岩层突裂产生的纵波首次进入的时间(Tp)，以及从所述纵波的所述首次输入直到所述岩层突裂(W)的所记录信号达到每一测量站(5)中的首次最大值为止所述信号的相对应上升时间。在所提出的测量系统中，所述固定处理中心(1)优选地经由GSM调制解调器(2)连接到所述移动测量数据记录器(3)以及到所述矿场地震系统的中心站(10)上，所述中心站连接到时钟(GPS)以及可视化信令模块(11)上，并且经由本质安全的数字传输系统(12)以及矿场远程传输网络(13)连接到至少四个地下测震站(14)和/或至少四个地下地震听地器站(15)上。