[發明專利]用于測量在長壁前方的應力集中的相對變化的方法和系統

有效

• 申請號: 201480002445.1
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN105765409B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 伊薩科夫·茲比格涅夫;德沃拉科·馬克;格拉貝克·阿達姆
• 申請（專利權）人: 伊邁格創新技術學院
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種用于測量在長壁前方的應力集中的相對變化的方法，其包括利用被動和/或主動地震層析成像以及使用利用安裝在巷道中的三軸地震檢波器得到的振動測量值來確定應力集中的相對變化，所述方法的特征在于，捕獲控制服務器(6)在空間上在所有通道中同步定向且以經同步時間間隔且與告知在工作區(B)中的采煤機(15)的操作以及位置的信號密切相關，來記錄來自安裝在長壁巷道(A)中的所述三軸地震檢波器(19)的振動測量信號，并且在此基礎上，所述捕獲控制服務器與處理服務器(10)協作來確定地震現象的位置，且在結束所述采煤機(15)的每次采挖之后，所述捕獲控制服務器利用衰減阻尼層析成像來分析在所述長壁前方的煤體(C)中的應力的相對變化，包括對由所述采煤機(15)的開采頭激勵的地震波(FK)的分析，且在于所述采煤機(15)停止期間結束所述采挖之后，所述捕獲控制服務器通過在所述長壁巷道(A)之間的巖體的地震成像使用由來自礦場表面的脈沖振動激勵器(18)通過處理服務器(10)遠程地觸發的地震波(FS)來實現主動速度或衰減層析成像，且所述捕獲控制服務器隨后利用被動速度和/或衰減層析成像使用由開采引起的作為地震波(FP)的源的震動來分析所述應力，隨后周期性地，在一個開采班次期間若干次地，畫出應力的相對變化的平均累積層析成像圖，且畫出特定層析成像的圖。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述主動層析成像通過在所述長壁巷道(A)之間的所述巖體的地震成像利用由所述脈沖振動激勵器(18)所觸發的人工誘發的地震波(FS)對應力的相對變化進行的分析，在其中所述采煤機(15)結束所述采挖且所述開采頭結束工作的狀態中自動執行，且當所述采煤機(15)在層析成像測量期間恢復開采時，后者被中斷直到結束下一采挖以及停止所述采煤機(15)以及關閉其開采頭。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，以預設采樣頻率與時鐘參考節拍同步執行來自對所述三軸地震檢波器(19)的信號的采樣以及模數轉換，使測量數據本地集中器(3)的內部時間使用IEEE 1588PTP協議經由捕獲控制服務器(6)與全球衛星定位模塊(8)同步。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述應力的相對變化的平均累積層析成像圖和/或特定層析成像的圖在累積層析成像可視化面板(14)上、且另外在主動衰減阻尼層析成像可視化面板(11)上、在主動速度和/或衰減層析成像可視化面板(12)上、以及在被動速度和/或衰減可視化面板(13)上可視化。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述脈沖振動激勵器(18)的遠程啟動通過從供應模塊(26)向在爆炸元件(23)的活塞上方的空間提供經加壓媒體來實現，所述提供通過利用從位于所述礦場的所述表面上的所述處理服務器(10)發送的、且傳輸通過所述捕獲控制服務器(6)以及發射器和接收器數字模塊(21)的信號(27)來打開電動氣動分配器(22)來實現。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，通用啟動以及振動測量模塊(1)根據需要布置在所述長壁巷道(A)的側壁中、或底部中、或頂部中，且附接到預安裝錨定器(20)且根據所述長壁的前進而移動。