[发明专利]矿震综合监测系统及其估算矿震损害范围的方法

权利要求书

1.一种矿震综合监测系统，包括地面监测计算机和多个检波器，上述检波器分别设置在配用矿井的掘进巷道、矿井大巷、回采工作面的轨道巷和皮带巷内，并通过环网交换机和光纤与地面监测计算机相连，其特征在于：所述检波器包括多个高频检波器、多个中低频检波器和多个中高频检波器，

所述高频检波器均匀设置在掘进巷道内，并均与一地音监测子站相连，并通过该地音监测子站与环网交换机相连，所述高频检波器与该地音监测子站形成地音监测子系统；

所述中低频检波器均匀设置在矿井大巷各处，并配有大巷微震监测子站、大巷微震监测主站，通过大巷微震监测子站、大巷微震监测主站与环网交换机相连，上述中低频检波器与大巷微震监测子站、大巷微震监测主站组成矿井大巷微震监测子系统；

所述中高频检波器均匀设置在回采工作面的轨道巷和皮带巷内，并均与一微震监测子站相连，并通过该微震监测子站与环网交换机相连，上述中高频检波器与微震监测子站组成回采工作面微震监测子系统。

2.根据权利要求1所述的矿震综合监测系统，其特征在于：其还包括多个多频检波器，上述多频检波器分别置在配用矿井地表上，上述多频检波器均与地面监测计算机相连，形成地面微震监测子系统。

3.根据权利要求2所述的矿震诱发地面震动损害危险性的监测和评估方法，其特征在于：所述多频检波器包含多个不同频段的检波器，分别埋藏于不同深度的、布置于矿井全部开采范围内的地表孔中。

4.根据权利要求1所述的矿震综合监测系统，其特征在于：所述高频检波器由频段为60～2000Hz的高频检波器构成。

5.根据权利要求1所述的矿震综合监测系统，其特征在于：所述中低频检波器由频段为0.1～150Hz的中低频检波器构成。

6.根据权利要求1所述的矿震综合监测系统，其特征在于：所述中高频检波器由频段为4.5～800Hz的中高频检波器构成。

7.根据权利要求2所述的矿震综合监测系统，其特征在于：所述地音监测子系统、矿井大巷微震监测子系统、回采工作面微震监测子系统、地面微震监测子系统配有时间同步装置。

8.一种利用权利要求7所述矿震综合监测系统监测数据估算矿震损害范围的方法，包括步骤如下：

①.选取权利要求7所述矿震综合监测系统监测到某次大能量矿震监测数据，按常规方法计算出矿震的经纬坐标及震源深度；

②.按下述公式，估算出地面震动损害边界的半径范围：

式中，η为地震波动能转化系数，取0～1；ρ为地面质点单元的平均密度，单位kg/m3；vm为地面质点单元安全或极限震动速度，单位mm/s；U为地面监测服务器中监测到的关键层破断释放的弹性能，单位J；λ为与地层介质等有关的衰减系数；h1为关键层厚度，单位m；h2为关键层距地表距离，单位m，矿震对地面建(构)筑物无震感时vm＜5mm/s；矿震对地面建(构)筑物有震感时5mm/s≤vm＜30mm/s；矿震对地面建(构)筑物产生破坏时vm≥30mm/s，所得S值即为S为地面震动损害边界的半径，单位m。