[發明專利]快速確定礦山微震活動帶的方法

有效

• 申請號: 200910116710.X
• 申請日: 2009-05-05
• 公開（公告）號: CN101539632A
• 公開（公告）日: 2009-09-23
• 發明（設計）人: 袁亮;楊本才
• 申請（專利權）人: 煤礦瓦斯治理國家工程研究中心;上海添成電子科技有限公司;淮南礦業(集團)有限責任公司
• 主分類號: G01V1/00
• 分類號: G01V1/00
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司
• 代理人: 何梅生;劉 星

技術領域：

本發明涉及一種確定礦山微震活動帶的方法。

背景技術：

微震是伴隨在巖石被破壞或巖石在應力作用下所發生的微小震動。在礦山開采過程中，它發生的地點、頻度以及在礦山中的分布，因礦區局部的巖石及地質條件的差異呈不均勻分布。微震活動帶代表微震活動相對集中的地帶。它本身既代表巖石的破碎帶，同時也是各種氣液體匯集的地段。它的分布、變化與發展與礦山動力災害有直接的關系，國內外已經利用微震活動帶的確定，來預警、預報礦山災害，避免災害發生時帶來的人員、財產損失。

目前，國內外確定微震活動帶的方法是使用相關分析的數理統計法。這種方法最大的問題是計算量大，對于一般礦區的數千個微震點，即使使用大型計算機，一次計算一般也需要數小時。對于新發生的微震，在確定微震活動帶時都需要重新計算，這樣才能準確預報微震活動帶對礦山開采安全的影響。由于相關分析方法目前都無法存儲中間結果，所以對每一新發生的微震，所有之前的微震點都要重新計算，使其計算時間隨著微震點的增加而不斷增長。微震活動帶目前的確定方法嚴重阻礙了微震活動帶在礦山災害預警中的使用。

發明內容：

本發明的目的是提供一種快速確定礦山微震活動帶的方法，為準確預報礦山動力災害提供便捷的途徑。

實現本發明的技術方案是，一種快速確定礦山微震活動帶的方法：

a、在被測礦區建立三維坐標系，以被測礦區的遠端為頂點，礦區內所有的點在三維坐標系中所處位置的x、y和z值均為正值；

b、將礦區劃分為若干個長方體單元格，以單元格的長、寬、高分別為x軸、y軸、z軸的單位長度；每個單元格在所述三維坐標系內具有唯一確定的編碼；

c、對每次發生的微震按微震點所在的單元格的編碼進行紀錄；將發生過微震的單元格確定為活動單元；

d、對所有活動單元的編碼進行比對，確定是否有相鄰的編碼，如有2個或2個以上活動單元的編碼相鄰，即將上述活動單元對應的區域確定為微震活動帶。

本發明的優點是：

1、本方法通過礦區坐標系的建立以及單元格的劃分，建立單元格和微震點之間的關系，這種關系對每一發生的微震只須記錄一次，避免了數理統計法的重復計算。

2、對每個單元格用特殊的方法進行編碼，避免了確定單元格空間關系的復雜計算，只要對活動單元的編碼進行簡單的加減，就可確定活動單元是否相鄰，從而能夠快速確定微震活動帶。

3、通過單元格內微震的次數來確定活動單元，不僅直接反映了礦山微震的活動性，而且減少了確定活動帶所需的計算量。

4、確定活動帶的時間大大縮短，從以前的數小時縮短至本方法的幾分鐘甚至一分鐘以內，為礦山的安全生產提供了有力的保障。

附圖說明：

圖1是本發明劃分單元格的示意圖。

圖中每個方格表示一個單元格，方格內的數字為該單元格的編碼。

具體實施方式：

參見圖1，所述將礦區劃分為若干個長方體單元格，以單元格的長、寬、高分別為x軸、y軸、z軸的單位長度；是根據所述礦區的大小、深度和計算精度，來確定將礦區劃分為多少個單元格，從而得到單元格的長、寬、高的尺寸；單元格的劃分整齊、連續，任意一個單元格和與其相鄰的單元格互不錯位。單元格的編碼由單元格在x軸、y軸和z軸上的座標組成，編碼的位數采用公式t＝3N獲得，t為編碼的位數，N為某單一方向、如x軸方向的單元總數的位數，x軸、y軸和z軸三個方向的單元總數的位數相同；如x軸方向單元劃分的總數在100～1000之間，則y軸、z軸方向的單元劃分的總數也在100～1000之間；此時N＝3，編碼的位數t＝3×3＝9，即編碼由x軸、y軸和z軸各三位數組成；如編碼009626055，代表對應在x軸上第9位置、y軸上第626位置、z軸上第55位置上的單元格。