GB∕T 25217.4-2019 冲击地压测定、监测与防治方法 第4部分：微震监测方法.pdf

书 书 书犐 犆犛 犇 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?犌犅犜 ?、?：?犕犲 狋 犺 狅 犱 狊犳 狅 狉狋 犲 狊 狋，犿狅 狀 犻 狋 狅 狉 犻 狀 犵犪 狀 犱狆 狉 犲 狏 犲 狀 狋 犻 狅 狀狅 犳狉 狅 犮 犽犫 狌 狉 狊 狋犘 犪 狉 狋：犕狅 狀 犻 狋 狅 狉 犻 狀 犵犿犲 狋 犺 狅 犱狅 犳犿 犻 犮 狉 狅 狊 犲 犻 狊犿 犻 犮 犻 狋 狔 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?书 书 书前言 冲击地压测定、监测与防治方法分为 个部分： 第部分：顶板岩层冲击倾向性分类及指数的测定方法； 第部分：煤的冲击倾向性分类及指数的测定方法； 第部分：煤岩组合试件冲击倾向性分类及指数的测定方法； 第部分：微震监测方法； 第部分：地音监测方法； 第部分：钻屑监测方法； 第部分：采动应力监测方法； 第部分：电磁辐射监测方法； 第部分：煤层注水防治方法； 第 部分：煤层钻孔卸压防治方法； 第 部分：煤层卸压爆破防治方法； 第 部分：开采保护层防治方法； 第 部分：顶板深孔爆破防治方法； 第 部分：顶板水压致裂防治方法。本部分为 的第部分。本部分按照 给出的规则起草。本部分由中国煤炭工业协会提出并归口。本部分起草单位：煤炭科学技术研究院有限公司、山东能源集团有限公司、中国矿业大学、华北科技学院、天地科技股份有限公司。本部分主要起草人：齐庆新、翟明华、孔令海、曹安业、欧阳振华、贺虎、高乐、潘俊锋、邓志刚、巩思园。犌犅犜 冲击地压测定、监测与防治方法第部分：微震监测方法范围 的本部分规定了煤矿冲击地压微震监测方法中涉及的术语和定义、仪器设备及技术参数、微震监测系统布置方案、冲击地压危险判别方法。本部分适用于煤矿冲击地压微震监测。术语和定义下列术语和定义适用于本文件。 微震犿 犻 犮 狉 狅 狊 犲 犻 狊犿 犻 犮 犻 狋 狔井巷或工作面周围震动能量大于 、频率 的煤（岩）体破裂现象。 微震监测系统犿 犻 犮 狉 狅 狊 犲 犻 狊犿 犻 犮犿狅 狀 犻 狋 狅 狉 犻 狀 犵狊 狔 狊 狋 犲犿用于监测、记录、分析微震的系统，由微震传感器、信号采集系统、数据传输系统、时间同步系统和数据分析系统等组成。 微震传感器犿 犻 犮 狉 狅 狊 犲 犻 狊犿 犻 犮狊 犲 狀 狊 狅 狉能监测微震信号，且可将微震信号转换为电信号的传感器。注：改写 ，定义 。 微震能量犿 犻 犮 狉 狅 狊 犲 犻 狊犿 犻 犮犲 狀 犲 狉 犵 狔微震震源辐射的弹性波能量。 微震总能量狋 狅 狋 犪 犾犿 犻 犮 狉 狅 狊 犲 犻 狊犿 犻 犮犲 狀 犲 狉 犵 狔单位时间内的微震事件能量总和。 微震频度犿 犻 犮 狉 狅 狊 犲 犻 狊犿 犻 犮狀 狌犿犫 犲 狉单位时间内发生的微震事件次数。仪器设备及技术参数 仪器设备使用基本要求仪器设备应符合下列要求：）冲击地压微震监测仪器设备的配置及技术参数应满足 的要求。）微震监测系统应保证 不间断运行，当矿井电网停电后，备用电源应能保持系统正常工作犌犅犜 时间不低于。）微震监测系统软件应具有人机对话功能，便于参数修改、数据查询和结果分析等。 微震传感器微震传感器的频率响应范围应涵盖 。 信号采集系统能采集和记录微震相关信息，包括微震波形和时间等相关信息；采样率不低于 ，能实现远程不间断运行；系统时间与标准时间偏差不大于。 数据传输系统能通过地面监控室计算机实现井下微震相关信息数据的远程、实时、动态和自动传输。 时间同步系统具备独立、统一的同步授时模式，在时间上同步记录各微震传感器上的微震波形，各微震传感器时间同步精度小于。 数据分析系统应具有微震波形信号分析处理功能，可以对微震波形数据进行人机交互处理分析，能够以计算并保存微震事件发生的时间（准确到秒） 、能量和震源的三维空间坐标（犡，犢，犣） ，数据库格式参见附录。震源平面定位误差不大于 ，垂直定位误差不大于 。应具有对微震相关信息数据库进行查询、分析和显示等功能，可在矿井采掘工程平面图上自动显示微震事件。微震监测系统布置方案 一般监测范围应能覆盖矿井采掘区域。 重点监测范围应能覆盖评价具有冲击危险性的区域。 微震传感器布置微震传感器位置应考虑垂直方向的立体布置，应能满足立体空间范围和定位误差的要求，避开围岩破碎、构造发育、渗水、较强振动干扰、较强电磁干扰等区域，安装基础稳定可靠。 系统校核系统校核应符合下列要求：）系统校核正常情况下一般每两年进行一次，应对微震传感器及外观结构和安装基础进行校验，应按说明书使用标准检测仪器对微震传感器进行校准比对。）采掘条件发生较大变化时，应考虑微震信号衰减且满足定位误差要求，对微震传感器布置进行优化；布置优化后的微震传感器间距为 。）系统校核优化后，应采用放炮震源对系统定位误差进行校验。犌犅犜 冲击地压危险判别方法 指标构成微震频度和微震总能量为主要判别指标，微震能量最大值等为辅助判别指标。 指标临界值 临界值的确定首先，在评价的基础上，参考临近相似条件的矿井和工作面，确定判别指标初值。其次，在初值应用的基础上，结合钻屑法、采动应力法和矿压法等局部监测结果，统计分析无冲击地压危险发生条件下微震监测指标最大值，以该最大值作为判别指标临界值。 临界值的调整矿井接续到新采区或新回采工作面后，应在评价的基础上，重新确定判别指标初值和临界值。 判别方法 绝对值法当微震频度、微震总能量或微震能量最大值达到或超过临界指标时，说明冲击地压危险增大。 趋势法出现下述情况时，说明冲击地压危险增大，具体为：）微震频度和微震总能量连续增大。）微震频度和微震总能量发生异常变化。）微震事件向局部区域积聚。 综合判别方法说明冲击地压微震监测方法为区域性监测手段，主要起到趋势性判别的作用。对局部区域冲击地压危险的判别，应结合冲击地压局部监测结果如钻屑、采动应力、电磁辐射、地音和矿压等进行综合判别。犌犅犜 附录犃（资料性附录）微震结果保存记录表微震结果保存记录表如表 所示。表犃 微震结果保存记录表序号日期时间犡坐标犢坐标犣坐标微震能量备注犌犅犜 参考文献 传感器通用术语犌犅犜