
微震監(jiān)測技術是近20年來發(fā)展起來的一種新的物探技術,在眾多領域中得到了廣泛應用,解決許多技術難題。取得了很好的效果。近年來,國內一些學者如姜福興等人均致力于微震監(jiān)測技術研究,并在國內一些礦山取得了較好的應用效果,這些研究成果大部分以煤礦為研究對象,某礦新井首采工作面在開采過程中使用了具有自主知識產(chǎn)權的高精度多通道微震監(jiān)測系統(tǒng),對巖層運移規(guī)律進行了詳細分析,實現(xiàn)了井下生產(chǎn)的安全監(jiān)測。
為了研究某礦巖層在開采過程中的運動特征,本文以某礦新井首采工作面為工程背景,在該工作面前方一定范圍內合理布置高精度拾震傳感器,對該工作面頂?shù)装鍘r層進行實時監(jiān)測,并將監(jiān)測結果進行“固定”工作面投影展示,分析得出某礦首采工作面巖層的垮落高度及超前支承壓力影響范圍,為礦后續(xù)工作面的安全回采提供了可靠依據(jù)。
1、微地震監(jiān)測技術簡介
微地震監(jiān)測技術(Micro-seismic Monitoring Technique,簡稱MS)的基本原理是:巖石在應力作用下發(fā)生破壞,并產(chǎn)生微震和聲波。在采動區(qū)域頂板和底板內布置多組檢波器并實時采集微震數(shù)據(jù),經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后,采用震源定位原理,可確定破裂發(fā)生的位置與能量,并顯示在三維空間中。
震源定位原理,采場圍巖受采動影響產(chǎn)生破裂,積聚在巖體中的能量以地震波和聲波的形式向周圍傳播,布置在采場周圍的檢波器將先后收到震動信號。由于各檢波器到震源的距離不同,震源發(fā)出的地震波傳播到各檢波器的時間也不相同,即地震波的到時是不同的。……