1 微 震 监 测 系 统 项 目 可行性报告 河北煤炭科学研究院 2014 年 7 月 2 一、目的意义 微震监测技术，是近几年发展起来的一种新的矿山安全技术。 目前，在我国煤矿、铁矿等几十座矿山得到广泛应用。在冲击地压、瓦斯、煤尘爆炸、顶底板破坏范围、盗采活动监测等领域发挥了重要作用。 目前，该技术主要存在两方面的问题： 一是，该技术用户主体主要是矿山企业，用来作为一种常规手段进行某些特定事件的监测、预警，缺乏系统、深入的研究； 二是，该技术目前应用领域较窄，在突水监测、预报、充填开采引起的围岩变形破坏监测以及高水充填体稳定性监测等方面尚处于探索和起步阶段，研究领域亟待进一步拓宽。 根据煤矿生产需要，引进该技术，在大量现场试验基础上，通过现场环境条件及监测结果分析，对微震监测系统设备、方法进行分析研究、二次开发，进一步拓宽其应用领域、提高监测效果，对丰富和完善我院技术手段，具有重要意义。 二、工作原理 当地下岩石由于人为因素或自然因素发生破裂、变形时，会产生一种微弱的地震波，并向周围传播。通过布置在空间不同位置的微震检波器，可以记录这些微地震波的到达时间、传播方向、地震波能量等信息（图1）。 3 图 1 微震监测示意图 通过专业软件和相关计算，可以确定岩石破裂点（面）的发生时间、空间位置、能量大小。根据这些微震事件发生的位置、频度、强度，可进一步解决诸如巷道及工作面顶底板破坏范围、冲击地压显现规律、导水裂隙发育高度及空间位置等一系列地质、水文地质问题。 远程、动态、三维、实时监测，是微震监测系统的主要特点。 整个设备系统由地面和井下两部分组成： 地面设备包括监测主机（信号记录仪）、数据处理主机两部分；井下设备包括检波器、信号采集站、监测主机（信号记录仪）等几个部分（图2）。 4 图 2 微震监测系统组成 检波器布置在井下工作区附近巷道内，与信号采集站、井上下监测主机之间通过专用光缆及电缆连接。 工作时，根据现场条件及目的不同，井下一般设置1-2 个信号采集站，每一个采集站连接12 或 16 个检波器，也称12 道或16 道。道间距一般20-50m。 该设备既可做长期监测使用，也可待一个项目结束撤回设备重新用在其他矿山或地区。 对于走向长度较大工作面，可采用滚动式布置方式，根据回采进度，将里端检波器向外顺序外移，实现对整个工作面的动态监测。 一般来说，一个微震项目监测周期在几个月到几年之间...
