基于能级-频度分析的微震能量预警指标优化
2021-10-26解嘉豪张有志丁国利石超弘
煤炭工程 2021年10期
解嘉豪,张有志,张 寅,丁国利,石超弘,姚 锐
(1.中煤能源研究院 防冲控水研究所,陕西 西安 710054;2.中煤冲击地压与水害防治研究中心,内蒙古 鄂尔多斯 017200;3.中天合创能源有限责任公司煤炭分公司葫芦素煤矿,内蒙古 鄂尔多斯 017300;4.辽宁工程技术大学 力学与工程学院,辽宁 阜新 123000)
微震监测已广泛应用于我国冲击地压矿井冲击灾害的监测预警中[1]。基于丰富的微震数据积累,蔡武[2,3]等在义马跃进煤矿形成了煤矿冲击地压的微震多维信息时空预警系统,姜福兴[4,5]等自行研制的(MS)微地震定位监测系统在新汶华丰煤矿也得到了成功应用。赵毅鑫[6]等通过研究微震事件的频次、能量、微震信号b值等信息,捕捉到了忻州窑煤矿冲击地压的前兆信息。邓志刚[7]基于ARMIS M/E微震监测系统对3个典型冲击地压矿井进行了研究,得出了冲击地压发生的前兆规律。此外,微震监测系统在华亭煤矿[8]、新巨龙煤矿[9]、徐州三河尖矿、抚顺老虎台矿等[10]也取得了良好的应用效果。
单个事件能量和日总能量指标是最常用的微震预警指标之一,但是,实现较准确的预警往往需要大量的监测数据积累,因此上述应用较成功的案例多为东部传统冲击地压矿井[11-14]。对于西部新建矿井,由于微震数据原始积累较少,在照搬东部矿井的预警指标进行冲击危险预警时预警准确率不高,亟需对微震预警指标进行优化。本文结合葫芦素矿井21103工作面近两年的微震监测数据及现场大能量事件的显现情况,提出了微震事件的能级-频度分析方法,可实现对单个事件能量及日总能量两个预警指标的优化,以此方法对葫芦素矿井微震预警指标进行了优化,预警准确率得到了明显提高。……
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