煤矿井下微震震源高精度定位研究

发布时间：2017-07-19 04:13

  本文关键词：煤矿井下微震震源高精度定位研究

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【摘要】：煤矿井下微震震源准确定位,对于动力灾害监测预警具有重要意义.由于微震震源需要通过井下传感器接收信息反演确定,传感器的安装位置限制于煤矿井下巷道周围,传感器沿巷道近平面的不合理布置将大大降低震源定位精度.针对由传感器信息反演震源位置引起的病态问题,本文提出了基于微震监测测点优化布置的震源高精度定位算法.首先通过计算系数矩阵条件数,判定病态问题;然后利用中心化法和行平衡法联合进行病态矩阵预处理.对预处理后的矩阵A、b利用L曲线法计算正则参数,结合Tikhonov正则化算法计算得到震源坐标正则解.研究结果表明,中心化法有效降低了矩阵数量级,行平衡预处理降低了病态条件数,预处理后Tikhonov正则解的震源坐标误差最小可以达到3.09m,与预处理前的高斯消去解相比误差大大降低.通过上述优化处理,实现了井下受限空间微震监测震源高精度定位.
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室;山东省科学院激光研究所;山东微感光电子有限公司;
【关键词】： 震源定位反演 测点布置优化 微震 Tikhonov正则化 高精度定位
【基金】：国家重点研究发展计划项目(2016YFC0801405) 国家自然科学基金项目(51574250) 山东省科技发展计划项目(2014GSF120017)资助
【分类号】：TD76;P315.6
【正文快照】： 1引言准确定位震源位置是利用微震监测系统对煤矿井下动力灾害进行监测预警的关键问题之一.通过在煤矿井下布置传感器,接收地下岩层破裂产生的震动波信号,结合传感器坐标、岩层波速等数据可实现震源位置反演.而传感器的布置受煤矿井下狭小巷道空间的制约,受此影响震源反演定位

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本文编号：561148