煤礦微震信號(hào)特征及傳播規(guī)律研究
本文關(guān)鍵詞:煤礦微震信號(hào)特征及傳播規(guī)律研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:沖擊地壓等煤巖動(dòng)力災(zāi)害嚴(yán)重威脅著煤礦安全高效生產(chǎn),對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)預(yù)警是煤礦行業(yè)的重要研究課題。微震技術(shù)是一種有效的監(jiān)測(cè)手段,通過(guò)深入研究微震信號(hào)特征及衰減規(guī)律,對(duì)提高沖擊地壓災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警的實(shí)時(shí)性及準(zhǔn)確率有著重要的理論和實(shí)踐意義。本文利用YDD16煤巖動(dòng)力聲電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)試了不同位置煤層卸壓爆破的微震信號(hào),并對(duì)信號(hào)進(jìn)行去噪、能量分布特征及混沌特性分析,最后從頻率和瞬時(shí)能量?jī)煞矫嫣接懥宋⒄鹦盘?hào)傳播特征。 本文的研究成果主要有: (1)通過(guò)串聯(lián)電路優(yōu)化后的磁電式速度傳感器性能穩(wěn)定、信噪比高,,易測(cè)量微弱信號(hào),更適合礦山遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)及傳輸使用。 (2)研究得出了煤礦井下常見(jiàn)的干擾信號(hào)及特征;基于小波分析技術(shù)對(duì)微震信號(hào)進(jìn)行小波去噪和能量分布特征分析,結(jié)果表明:分層閾值對(duì)噪聲的抑制效果最好;隨著傳播距離的增加,低頻段0~78.1Hz信號(hào)能量比例逐漸升高,而其它頻段內(nèi)的能量比例則逐漸降低。 (3)基于相空間重構(gòu)理論和G-P算法對(duì)微震信號(hào)時(shí)間序列進(jìn)行了混沌特性分析,結(jié)果表明:微震信號(hào)在傳播過(guò)程中具有混沌特性,隨著傳播距離的增加,微震信號(hào)時(shí)間序列的關(guān)聯(lián)維數(shù)逐漸減小,維數(shù)的變化反應(yīng)了波復(fù)雜程度、頻率及能量成分的變化。 (4)運(yùn)用HHT變換分析了微震信號(hào)在傳播過(guò)程中瞬時(shí)能量衰減特征,結(jié)果表明:瞬時(shí)能量與原始圖形振幅的變化保持了較好的一致性,且信號(hào)的瞬時(shí)能量隨傳播距離的增加成冪級(jí)遞減。
【關(guān)鍵詞】:磁電式速度傳感器 小波降噪 能量譜特性 混沌特性 HHT變換
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類(lèi)號(hào)】:TD76
【目錄】:
- 論文審閱認(rèn)定書(shū)3-4
- 致謝4-5
- 摘要5-6
- Abstract6-11
- 圖清單11-15
- 表清單15-16
- 變量注釋表16-17
- 1 緒論17-25
- 1.1 研究背景及意義17-18
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-23
- 1.3 存在的問(wèn)題及不足23
- 1.4 主要研究?jī)?nèi)容23
- 1.5 論文研究方案及技術(shù)路線(xiàn)23-25
- 2 磁電式速度傳感器的優(yōu)化及性能測(cè)試25-37
- 2.1 磁電式速度傳感器的優(yōu)化25-28
- 2.2 實(shí)驗(yàn)室微震傳感器檢定測(cè)試28-33
- 2.3 磁電式速度傳感器優(yōu)化前后特性比較33-36
- 2.4 本章小結(jié)36-37
- 3 微震信號(hào)去噪及干擾信號(hào)識(shí)別分析37-50
- 3.1 微震信號(hào)監(jiān)測(cè)采集37-40
- 3.2 煤礦井下干擾信號(hào)識(shí)別及分析40-45
- 3.3 微震信號(hào)去噪45-49
- 3.4 本章小結(jié)49-50
- 4 微震信號(hào)特征研究50-73
- 4.1 微震信號(hào)特征分析50-54
- 4.2 基于小波包分析的微震信號(hào)能量分布特征研究54-62
- 4.3 微震信號(hào)混沌特性分析62-71
- 4.4 本章小結(jié)71-73
- 5 微震信號(hào)衰減規(guī)律研究73-83
- 5.1 微震信號(hào)頻譜衰減特征73-75
- 5.2 微震信號(hào)能量衰減特征75-81
- 5.3 本章小結(jié)81-83
- 6 總結(jié)與展望83-85
- 6.1 全文總結(jié)83-84
- 6.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)84
- 6.3 展望84-85
- 參考文獻(xiàn)85-91
- 作者簡(jiǎn)歷91-93
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集93
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:煤礦微震信號(hào)特征及傳播規(guī)律研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):387155
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