微地震监测煤与瓦斯突出的定位研究

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1、分类号：P315密级：公开UDC：单位代码：10424学位论文微地震监测煤与瓦斯突出的定位研究曲均浩申请学位级别：硕士学位专业名称：地球探测与信息技术指导教师姓名：程久龙职称：教授山东科技大学二零零七年六月论文题目：微地震监测煤与瓦斯突出的定位研究作者姓名：曲均浩入学时间：2004年9月专业名称：地球探测与信息技术研究方向：应用地球物理指导教师：程久龙职称：教授论文提交日期：2007年6月论文答辩日期：2007年6月授予学位日期：MICROSEISMICMONITIORINGLOCATIONRESEARCHOFCOALANDGASOUTBURSTADissertationsubmitted

2、infulfillmentoftherequirementsofthedegreeofMASTEROFPHILOSOPHYfromShandongUniversityofScienceandTechnologybyQuJunhaoSupervisor:ProfessorChengJiulongCollegeofGeo-InformationScienceandEngineeringJune2007声明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文，除了所列参考文献和世所公认的文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。硕士生签名：日期：AFFIRMAT

3、IONIdeclarethatthisdissertation,submittedinfulfillmentofthe requirementsfortheawardofMasterofPhilosophyinShandongUniversityofScienceandTechnology,iswhollymyownworkunless referencedofacknowledge.Thedocumenthasnotbeensubmittedforqualificationatanyotheracademicinstitute.Signature:Date:山东科技大学硕士学位论文摘要摘

4、要煤与瓦斯突出的频繁发生，给煤矿安全生产带来极大的危害，开展煤与瓦斯突出预测预报的研究显得十分必要和迫切。本文采用微地震监测技术，根据煤与瓦斯突出前兆的声学信息，不仅接收微地震事件在顶底板传播过程中的信号，而且采集微地震事件在煤层中传播的槽波信号，通过对微地震波形信号的分析，找出微地震在突出前的活动规律及特征，利用时差定位和方向定位对震源点进行有效定位，从而使微地震技术在煤与瓦斯突出监测方面做到有效的预测预报。本文开发的微地震监测煤与瓦斯突出定位系统主要由信号分析模块、定位模块、显示模块三部分组成，各模块间相辅相成、相互关联，共同组成一个有机的整体，实时、有效的对煤与瓦斯突出进行预测预报，

5、提高了矿井安全生产的管理水平。其中信号分析模块成功实现了初至波拾取，并利用傅立叶变换对波形进行频谱分析，有效的识别了槽波。定位模块结合工作面现场条件，建立了独特的煤与瓦斯突出监测定位模型，采用最小二乘和牛顿迭代相结合的时差定位方法确定了微地震源的位置；并运用极化分析和波列包络两种方向定位法实现了微地震事件的槽波定位。显示模块利用SQLServer2000强大的数据库管理功能，实现了数据的信息化；并通过三维显示、投影显示、剖切显示实现了微地震源的多方位、多模式显示，为微地震解释工作提供了直观、科学、准确的微地震事件位置图。最后本文结合鲁西煤矿具体地质概况，进行了微地震监测的实地观测设置；并根

6、据实际监测数据对微地震事件统计分析和定位试验，取得较好的效果和可信度。关键字:煤与瓦斯突出，微地震，监测，信号分析，定位，三维显示山东科技大学硕士学位论文摘要AbstractThefrequentoccurrenceofcoalandgasoutburstbringshugehazardtocoalminesafety,sotheresearchonpredictionandforecastofcoalandgasoutburstisnecessaryandpressing.Thepaperadoptedthetechniqueofmicroseismicmonitoring.Accord

7、ingtotheacousticsinformationofcoalandgasoutburstprecursor,notonlythesignalofmicroseismiceventwhenitspreadinthefloorandroofwasreceived,butalsothechannelwavesignalofmicroseismiceventwhenitspreadincoalseamwascollect