[发明专利]开采过程矿岩结构演化三维连续探测系统与方法

摘要

一种开采过程矿岩结构演化三维连续探测系统与方法，在岩体两侧设置有检波器和冲击震源，将检波器和冲击震源的检测数据传输到数据采集单元中，并发送给数据到数据中心与处理系统中进行处理。本发明通过上述系统与方法，在三维监测空间内连续自动探测，时间连续，省时省力且探测效果好，误差小。解决了现有技术中存在的测试方法在时间上不连续，由人员操作，费时费力的技术问题。

主权项

开采过程矿岩结构演化三维连续探测方法，其步骤为：1）、在岩体上安装开采过程矿岩结构演化三维连续探测系统（1）；2）、通过授时单元（2）定时发送授时信号，使检波器（3）与冲击震源（4）的时钟保持同步；3）、将冲击震源（4）的数据信息和检波器（3）的实时采集波形传输给数据采集单元（5）中，并上传到数据发送到数据中心与处理系统（6）中；4）、数据处理：4a）、确定系统的各个冲击震源（4）和各个检波器（3）的位置坐标，选择网格单元，对探测区域进行网格划分，形成尺寸相同的网格单元；4b）、将射线路径处理为直线，射线的总时长与路程的计算比值作为初始慢度，将初始慢度赋值给每个网格单元，作为初始模型；通过计算旅行时，进行射线追踪，求得每个网格中射线长度；4c）、采用得到的射线长度和网格内初始慢度表示已知点的旅行时，将实际观测到的旅行时与计算的旅行时做差，得出误差旅行时，从而反演出慢度误差，从而得到网格内慢度的修正值；4d）、完成第一次迭代，再以慢度的修正值作为基础，重复迭代，当计算旅行时与观测旅行时的误差在限定范围内时，输出此次迭代的慢度；5）、冲击震源（4）定期产生不同频率的地震波，并且冲击震源（4）在一定范围内往复移动；重复步骤3）到步骤4），实现岩体结构的连续自动探测，并通过迭代的慢度得到检测范围内矿岩结构的变化值，利用插值算法绘制三维云图，获取区域内矿岩结构的演化过程。