微地震监测技术在矿山地压监测方面的应用研究及进展-世界快看
来源：哔哩哔哩 2023-06-26 14:30:19
作为目前矿山动力灾害监测的有效手段，微地震监测技术通过在开采区域内布设检波器，接收震源所发出的地震波信号，来确定岩体微破裂分布位置，进而掌握岩体活动规律，并实现动力灾害的预测预报。
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衡量矿山微地震事件的参数大体分为两大类：矿山微地震信号参数和矿山微地震活动随机特征参数。
矿山微地震活动随机特征参数包括微地震能量分布率、微地震发生率和微地震空间分布率.微地震能量分布率是指：如果按照微地震事件能量大小进行分类，单位能量级差内的微地震事件的发生次数，其量纲为频次/焦耳(频次/J)；微地震发生率是指单位时段内所发生微地震事件的次数，如每小时发生微地震事件的次数，其量纲为频次/小时(频次/h)；微地震空间分布率是指：在单位空间区域内所发生微地震事件的次数，其量纲为频次/立方米(频次/m3)。
矿山常用的用来预报微地震时间的信号参数有以下六种：
(1)事件计数：将产生微地震的一次材料内部变化称为一个微地震事件，分为总事件数和事件率，总事件数是累积数而事件率是单位时间内的声发射现象次数(陶纪南等，1996)。
(2)m 值及其减小率：m 值是微地震事件的最大振幅与其发生数分布关系式中的指数，可以由最小二乘法或优化方法得到(沈功田等，2002).
(3)能量计数：信号检波包络线下的面积，分为单位时间内的总计数和计数率.经验证明，当低事件率集中了35%以上的高能事件就已接近危险，因而可用大能量微地震事件的能量来评价岩体的破坏程度。
(4)空白区域：有时候在定位过程中发现有空白区域存在，代表该区域中没有或只有很少的微地震事件.改变检波器的触发值，可以探测到能量级更小的微地震事件.经验证明，当周围积蓄有较强剪切应变能时，此空白区域极可能发生大的地质灾害。
(5)频率：某些实验结果指出，岩体接近破坏时频率会出现降低现象.如果后续事件频率出现明显的降低，应当引起注意。
(6)分维数(胜山邦久，1996)：定义微地震事件发生过程中C(r)= 2Nr/N(N－1)，式中，Nr、N分别表示两点距离小于r的所有微地震源对的个数和微地震事件总数.如果微地震源分布具有分形构造，则应当有C(r)∝rD，分维数D减小意味着危险增大。
以上这六个参数从侧面反映了矿上微地震常用的相关信息.为了达到实际应用的目的，人们针对各种情况下不同种类的混凝土、岩石试样，运用岩石声发射技术，研究压缩、拉伸和弯曲载荷下岩石变形及破坏的基本特性;研究岩石声发射机理、岩石破碎过程与声信号之间的联系，试图得到岩体破坏过程中的声发射规律，然后再与现场的测试数据或经验结合，对矿山岩体的内在状况做出判断。
