• 论文
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
传感器安装方式对巷道微震信号质量影响分析
  • 作者

    张爱华张明伟陈付德田佳豪徐辉田壮才

  • 单位

    中煤新集能源股份有限公司新集二矿中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室

  • 摘要
    微震监测技术是在声发射学与地震学的基础上发展起来的一种新型监测技术,主要是通过观测分析微小地震事件来研究其对生产活动的影响。目前微震传感器的安装方法较多,但各有优缺点,需要针对不同的巷道环境提出合适的安装方法。在新集二矿230108工作面使用2种方式安装微震传感器,分别是全锚固锚杆刚性连接安装与钻孔注浆黏连岩壁安装,进行为期一周的微震试验,共采集到553个微震事件。对微震事件进行频域特性分析,发现通道1(全锚固锚杆安装)信号的400 Hz以下频率成分在总频域成分中的占比多数位于45%~75%,平均占比为60%,通道1信号低频成分和高频成分均较为丰富。而通道2(钻孔安装)信号中400 Hz以下频率成分在总频域成分中的占比多数达80%以上,说明高频成分有所丢失。采用锚杆方式安装的传感器采集到的信号能量大于采用钻孔方式安装的传感器,平均真实能量值约为钻孔安装采集信号的7.24倍。采用锚杆安装的传感器采集到的信号信噪比数值在20~50 dB,平均值为27 dB,使用钻孔方式安装的传感器接收信号的信噪比数值多数在5~35 dB,有些甚至为负值,平均值为17 dB,通道1信号的信噪比是通道2的1.6倍。采用锚杆式安装的传感器获得的信号具有频域丰富、信噪比高等特点,信号质量相比于钻孔式安装更高。
  • 关键词

    微震传感器现场监测安装方式巷道

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金面上项目(41877277);
  • 文章目录

    1 实验
    1.1 全锚固锚杆刚性连接
    1.2 钻孔注浆黏连岩壁
    2 结果
    3 讨论
    3.1 频域特征对比分析
    3.2 震动波能量
    3.3 信噪比对比分析
    4 结论
  • DOI
  • 引用格式
    [1]张爱华,张明伟,陈付德,等.传感器安装方式对巷道微震信号质量影响分析[J].能源与环保,2024,46(06):223-227+236.
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