張從礦山微震信號的自動識別.doc

1、 編號 小初黑體居中，下空1行畢業(yè)設計（論文）題 目：學生姓名：學 號：院（系）：專業(yè)班級：指導教師：職 稱： 年 月此頁為內封中文題目：礦山微震信號的自動識別副 標 題：（無此項可取消）外文題目：automatic discernment of mine microseism signal黑體三號左頂格，英文題目大寫加下劃線宋體四號左頂格畢業(yè)設計（論文）共 頁（其中：外文文獻及譯文頁） 圖紙共張 完成日期 20年月 答辯日期 20年月宋體四號居中 摘要(黑體二號居中)（此處空一行）目前，隨著我國大部分礦井進入深部開采，礦震災害將日益嚴重，因此必須對礦震預測預報做進一步研究。本文對國內外礦井礦

2、震的發(fā)生歷史及現(xiàn)狀、礦震的預測防治技術進行了綜合闡述，對礦山微震發(fā)生及其形成機理進行了分類和研究；論證了由礦震破壞產生的微震信號p波、s波的形成及速度和運動狀態(tài)；介紹了微震信號的幾種干擾因素；在對水平擺、垂直擺和其它擺的工作原理進行說明的基礎上，對微震信號的拾取技術也做了簡單的介紹。結合北京木城澗礦區(qū)的地質地形特征，對微震信號拾取系統(tǒng)進行設計，形成了一套微震信號自動識別系統(tǒng)，系統(tǒng)對監(jiān)測網絡的布置以及站臺的組成進行了分析，最后對所設計的系統(tǒng)進行了分析與調試。礦山微震信號自動識別系統(tǒng)可以對由礦震所引發(fā)的微震信號進行拾取并分析p波、s波及干擾信號，確定信號到時及振幅、能量等微震屬性，為預測和防治礦震

3、災害提供了必要參數(shù)。關鍵詞：礦震；礦震波；信號拾?。蛔R別（黑體小四、左頂格、獨占行、分號間隔）摘要內容包括研究目的、方法、結果、結論四部分摘要獨占一頁，300字左右，摘要正文宋體小四。關鍵詞38個.） abstract（二號加粗居中times new roman）（此處空一行） with the deep exploitation of most mines in our country, mining tremor becomes very serious. thus the prediction of mining tremor must be studied further. histo

4、ry and current situation of mining tremor was described .the prediction of mining tremor and prevention technology was formulated. the occurrence and formation mechanism of mining tremor was studied and classified. the formulation of p wave and s wave、velocity and motion status were simply demonstra

5、ted. several kinds of interference factors were introduced. on the basis of operation principle about the level putting、vertical putting and other putting, the signal pick-up was introduced and the signal pick-up system was designed. combination with the geological features of terrain of the ravine

6、mining area of wooden city in beijing, a set of slight shock automatic recognition system was designed. the composition of monitoring decorating and platform of the network was analyzed. in the end the designed system was debugged. 外文摘要獨占一頁。times new roman小四號the microseism signal automatic recogniti

7、on system can pick up and analysis p wave 、s wave and the interfering signal in the microseism signal caused by the mining tremor, determine the time of signal arrival and amplitude, energy etc. and this will offer the essential parameter for predicting and preventing the calamity of mining tremor.

8、key words: mining tremor; microseism signal; seismic wave; signal pick-up; automatic recognition（關鍵詞獨占行、左頂格、分號間隔、小四號加粗）外文摘要不得有單詞、句子、專業(yè)性和習慣用法等錯誤 目錄(黑體二號居中)(1.5倍行距，此處空一行)前言（或引言）（章題序，黑體小二號、編號左頂格、編號后空一個字距）11礦震（章題序，黑體小二號）21.1礦山微震（節(jié)題序，黑體小三號）21.1.1礦山微震的定義（三級題序，黑體四號）21.1.2礦山微震的特點21.2礦震的分類22礦山微震信號及其干擾因素32.1微

9、震信號32.1.1礦山微震信號的形成3結論(章題序，黑體小二號左頂格)5致謝( 黑體二號居中)6參考文獻7附錄 （左頂格，黑體二號、西文a等為times new roman）8前言（或引言）（章題序，黑體小二號、編號左頂格、編號后空一個字距）礦震是一種極為復雜的動力失穩(wěn)現(xiàn)象，迄今為止，人們對其形成機理還無統(tǒng)一的認識。在煤礦，礦震又稱沖擊地壓，是指礦井高應力區(qū)內煤體、巖體及斷層在受外界擾動瞬間失穩(wěn)破壞時，釋放出很大能量而引起的以猛烈震動和爆發(fā)式破壞為特征的礦山動力現(xiàn)象1。礦震是采礦誘發(fā)的礦井地震，是礦井的一大自然災害。礦震發(fā)生時，煤、巖體內所積聚的能量大多數(shù)以動能的形式向外釋放，造成煤巖體急劇破

10、壞；部分能量以應力波的形式釋放，引起介質的震動。其主要表現(xiàn)在地下工程開挖過程中硬脆性圍巖產生爆裂松脫、剝落、彈射甚至拋擲現(xiàn)象的一種動力失穩(wěn)地質災害。它直接威脅施工人員及設備的安全，影響工程進度，已成為世界性的地下工程難題之一。礦震破壞巷道、工作面，造成頂板下沉、底板鼓起，顛覆生產設備、破壞支架、引起瓦斯涌出等，并造成人員傷亡。由于礦震震源淺，造成震中烈度高于同級天然地震烈度，應力波傳到地面后對地面建筑物也構成損害，因此對地面構筑物的影響也日益引起人們的關注2。前言（或引言）獨占一頁或幾頁。正文宋體小四號、1.5倍行距。1礦震（章題序，黑體小二號）各級標題左頂格，章與章之間不作接續(xù)，另起頁。本章

11、重點在于對礦山微震的基本特征進行分析，研究其特點及發(fā)生條件并按不同分類方法對其進行分類，進一步研究微震發(fā)生的機理，進一步說明煤巖體破壞的原因和規(guī)律，最后分析微震的危害與監(jiān)測手段。1.1礦山微震（節(jié)題序，黑體小三號）1.1.1礦山微震的定義（三級題序，黑體四號）礦山微震又稱礦震，是井巷或工作面周圍的煤巖體，由于彈性變形能的瞬間釋放而產生的一種突然、劇烈破壞的動力現(xiàn)象，是礦山壓力的一種特殊顯現(xiàn)形式6。簡單地說，礦山微震就是井下煤巖體突然的、爆炸式的破壞。礦山微震發(fā)生時經常伴隨有巨大的聲響和劇烈的震動，因此人們又稱它為“煤炮”、“煤爆”、“巖爆”等9。1.1.2礦山微震的特點1）一般沒有明顯的宏觀前

12、兆。難于事先準確確定發(fā)生的時間、地點和強度。2）發(fā)生過程短暫。如放炮一樣，有巨大的聲響和強烈的震動，可使電機車等重型設備被移動，人員被彈起摔倒，震動波及范圍可達幾公里至幾十公里。地面有震動感覺。3）破壞性很大。有時頂板瞬間明顯下沉；地板突然開裂鼓起，甚至冒頂；大量煤炭被擠出或拋出，把巷道和工作面堵塞，支架被摧跨，造成冒頂傷人事故。1.2礦震的分類礦山微震是一種復雜的礦山動力現(xiàn)象。其生成環(huán)境、發(fā)生地點、宏觀和微觀上的顯現(xiàn)形態(tài)多種多樣，以及它的顯現(xiàn)強度和所造成的破壞程度相差很大。有的礦震影響范圍僅幾平方米或幾十平方米，有的波及范圍卻很廣，達幾千平方米；有的礦震測得的地震能量不足10j，僅相當于地震

13、1級一下，有的則高達107j以上，相當于地震3.9級；有的震動波衰減很快，僅能傳播10002000m；有的礦震震動持續(xù)不了幾秒鐘，有的卻持續(xù)時間長達幾十秒。有的礦震僅煤體沖擊，有的則頂?shù)装鍏⑴c沖擊，甚至斷層構造活動造成。此外，由于礦震發(fā)生機理存在不同的理論，提出各自不同的礦震發(fā)生條件和判別準則。而且客觀上不同礦井的礦震成因和特征也不同。即使同一礦井，由于地質構造、開采條件和開采方法的差異，也使得礦震的成因、性質、特征、震源部位和破壞程度不同。綜上所述，礦震存在不同種類，不能用同一機理去解釋不同礦震的成因和現(xiàn)象。更不能用單一方法或措施去預測和防治礦震。因此要對礦震進行分類，并且出現(xiàn)了多種分類方法

14、12。2礦山微震信號及其干擾因素本章將在前一章研究礦震的基礎上，進一步研究礦山微震信號的形成及其運動狀態(tài)，并對礦震波的性質進行初探，簡單介紹波動方程，建立p波、s波的速度方程，進而對礦山微震信號的干擾因素做簡單的介紹。2.1微震信號2.1.1礦山微震信號的形成由于震源力的作用，在震源彈性介質區(qū)域里，巖石發(fā)生形變，介質產生振動，連續(xù)質點互相影響，在震源周圍的廣闊區(qū)域里形成振動，這種振動向外傳播的過程形成震波。表2-6 五龍區(qū)長焰煤媒質特征表tablet.2-6 table of wulong district long flame coal quality features指標水分w/%灰分a/

15、%揮發(fā)分v/%硫s/%磷p/%/%發(fā)熱量原煤7.7719.7840.132280.02779.722.48精煤40.117.9140.111.460.01279.724.67圖2-1采前預抽方式fig.2-1 the diagram of mining seamsmethane pre-drainage圖表用計算機繪制，并符合國標要求。表一律為三線表，不畫左右端線、豎線、斜線；圖表中的單位不加括號，用“/”與量值隔開，不得出現(xiàn)雙“/”。圖表標題按章編號，如圖3-1，表3-6等。圖表標題居中，圖名置圖下方，表名置表上方，中英文對照、1.5倍行距、宋體5號。 （2-1）統(tǒng)一用microsoft公式

16、3.0在系統(tǒng)默認狀態(tài)下編輯，層次清楚，位置居中， “解”、“假設”等文字頂格書寫，公式末不加標點，公式序號寫在公式右側的行末頂邊線并加圓括號，序號按章排，如（1-1）、（2-1）。公式換行書寫時與等號對齊。 結論(章題序，黑體小二號左頂格)我國目前是礦震災害最為嚴重的國家之一，我國未來礦震災害形勢也將更加嚴峻，發(fā)展礦山微震預測防治技術，解決我國礦震災害預防問題是我們的當務之急。本文根據礦井發(fā)生地質災害是由于巖石破裂會伴隨產生強度較弱的地震波這一特點，結合北京木城澗礦區(qū)的實際地質地形特征開發(fā)設計了一套對井下微地震進行實時監(jiān)測的智能系統(tǒng)。該系統(tǒng)基本實現(xiàn)了實驗室數(shù)據采集功能及對礦山微震信號的實時監(jiān)控

17、，借助于軟件對信號進行過濾分析，提取微震信號，并進一步計算推導出微震信號的到時、振幅、頻率等固有屬性，以確定礦震級別，災害程度，使礦震特征實時反映在工作人員面前，較好地起到防治作用。結論不得寫成心得體會或收獲、感想。應包含的內容見規(guī)范。本系統(tǒng)還存在不足之處。一是由于vb語言編程的復雜，本人掌握的還不夠熟練；二是對微震信號特征認識不足，編程時會考慮不周，造成程序實際運行速度減慢，通信實時性稍差。另一方面，系統(tǒng)對井下防爆方面還未探討，這些都需要進一步研究和進一步實踐來解決。結論是正文中的一部分，獨占一頁。致謝( 黑體二號居中)本設計在導師李普教授的悉心指導和嚴格要求下業(yè)已完成，從課題選擇、方案論證

18、到具體設計和調試，無不凝聚著李普導師的心血和汗水，在四年的本科學習和生活期間，也始終感受著導師的精心指導和無私的關懷，我受益匪淺。在此向導師表示深深的感謝和崇高的敬意。本設計的完成也凝聚了基礎部張叢一老師的辛勤汗水，是他無私的幫助和支持，才使我的畢業(yè)論文工作順利完成，在此向張老師表示由衷的謝意。在論文的完成過程當中，同時得到了寧規(guī)載、高友錄的熱情幫助，一并表示深深地感謝!參考文獻( 黑體二號居中)1 夏小華,高為柄,程勉,(等).非線性控制系統(tǒng)m.第2版.北京:科學出版社,2004.（專著）2 d. dubois and h. prade. fuzzy sets and systems: theory and applications m.new york: academic press, 2002.3 蔡幸生.非線性控制系統(tǒng)的發(fā)展j.自動化學報,2003,17(4):513523. （期刊）4 l. a. zadeh. the concept of a linguistic variable and its application to approximate reas