RU2613050C1 - Способ локации источников акустической эмиссии в массиве горных пород - Google Patents
Способ локации источников акустической эмиссии в массиве горных пород Download PDFInfo
- Publication number
- RU2613050C1 RU2613050C1 RU2015142499A RU2015142499A RU2613050C1 RU 2613050 C1 RU2613050 C1 RU 2613050C1 RU 2015142499 A RU2015142499 A RU 2015142499A RU 2015142499 A RU2015142499 A RU 2015142499A RU 2613050 C1 RU2613050 C1 RU 2613050C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- acoustic emission
- sensors
- rock mass
- antenna
- acoustic signal
- Prior art date
Links
- 239000011435 rock Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/28—Processing seismic data, e.g. for interpretation or for event detection
- G01V1/288—Event detection in seismic signals, e.g. microseismics
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V2210/00—Details of seismic processing or analysis
- G01V2210/10—Aspects of acoustic signal generation or detection
- G01V2210/12—Signal generation
- G01V2210/123—Passive source, e.g. microseismics
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к геофизическим методам контроля разрушения горных пород и может быть использовано на рудных и нерудных месторождениях для исследования и локации образовавшихся несплошностей. Предложен способ локации источников акустической эмиссии в массиве горных пород, согласно которому используют обратимые приемные датчики, с одинаковыми характеристиками. Поочередно излучают акустический сигнал каждым датчиком антенны и принимают акустический сигнал, всеми остальными датчиками антенны. Определяют матрицу скоростей, а затем для определения местоположения источника акустической эмиссии в системе расчетных уравнений используют полученные значения скоростей из матрицы скоростей. Технический результат - повышение достоверности и точности получения результатов локации.
Description
Изобретение относится к геофизическим методам контроля разрушения горных пород и может быть использовано на рудных и нерудных месторождениях для исследования и локации образовавшихся несплошностей.
Известен способ [1], по которому контролируемый участок горного массива оконтуривается приемными датчиками и по разности времен прихода упругой волны, от образовавшейся несплошности, определяется местоположение источника.
К недостаткам способа следует отнести низкую достоверность ввиду не различия двух одновременно произошедших несплошностей внутри контролируемой зоны, как следствие выдачи ложного результата.
Более близким по существу является способ [2], в котором приемные датчики устанавливают в углах геометрической фигуры тетраэдр и расстояние между ними выбирают по формуле.
К недостаткам следует отнести низкую достоверность результатов, т.к. невозможно выбрать однородный участок массива горных пород и не учет поля скоростей внутри антенны приводит к ошибочным результатам.
Целью изобретения является повышение достоверности и точности получения результатов локации.
Поставленная цель достигается тем, что приемные датчики используют обратимые, с одинаковыми характеристиками, дополнительно поочередно излучают акустический сигнал каждым датчиком антенны, принимают акустический сигнал, излученный каждым датчиком, всеми остальными датчиками антенны, определяют матрицу скоростей, затем определяют направление на источник акустической эмиссии в массиве горных пород, а для определения местоположения источника акустической эмиссии в системе расчетных уравнений используют полученные значения скоростей из матрицы скоростей.
Сущность предложенного способа заключается в следующем. На выбранном участке массива горных пород пробуривают скважины и размещают в них обратимые, т.е. приемо-излучающие датчики с одинаковыми характеристиками. Определяют координаты установленных датчиков. Излучают одним из датчиков акустический сигнал и принимают всеми остальными датчиками. Затем излучают другим датчиком акустический сигнал и так же принимают всеми остальными, и т.д. до тех пор, пока каждый датчик, используемый антенной, не прошел этап излучения. В настоящее время в подобных антеннах используют датчики на основе пъезокерамики или емкостные, которые легко перевести в режим излучения. На основании времени прохождения акустического сигнала между датчиками, используемыми антенной в различных направлениях, и известными их координатами определяют матрицу скоростей 
, где i - номер излучающего датчика, j - номер принимающего датчика. Далее определяют направление прихода сигнала акустической эмиссии (направление на источник). И, исходя из известных значений и направления на источник акустической эмиссии, в расчетные формулы для локации источника акустической эмиссии подставляют выбранные значения скоростей (в зависимости от направления) из матрицы скоростей. В результате получаем более достоверные и точные значения координат источника акустической эмиссии в массиве горных пород.
Численное моделирование проводилось с конфигурацией антенны, приведенной в [2]. Результаты численного моделирования показали, что в отдельных направлениях точность может быть улучшена более чем на 13%, а значит, достоверность полученной информации выше.
Литература
1. Maichen Ge, Hardy Н Reginald. The mechanism of Array geometry in the control of AE/MS sours location accuracy. - Key Questions in Rock Mechanics. - Balkema, Rotterdam, 1988, pp.587-605.
2. Патент РФ №2009528, G01v 1/24, G01v 1/00, 1994.
Claims (1)
- Способ локации источников акустической эмиссии в массиве горных пород, заключающийся в бурении скважин, размещении в них приемных датчиков, измерении временной разности прихода волн, в выборе расстояний между приемными датчиками по формуле, отличающийся тем, что приемные датчики используют обратимые, с одинаковыми характеристиками, дополнительно поочередно излучают акустический сигнал каждым датчиком антенны, принимают акустический сигнал, излученный каждым датчиком, всеми остальными датчиками антенны, определяют матрицу скоростей, затем определяют направление на источник акустической эмиссии в массиве горных пород, а для определения местоположения источника акустической эмиссии в системе расчетных уравнений используют полученные значения скоростей из матрицы скоростей.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015142499A RU2613050C1 (ru) | 2015-10-06 | 2015-10-06 | Способ локации источников акустической эмиссии в массиве горных пород |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015142499A RU2613050C1 (ru) | 2015-10-06 | 2015-10-06 | Способ локации источников акустической эмиссии в массиве горных пород |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2613050C1 true RU2613050C1 (ru) | 2017-03-15 |
Family
ID=58458171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015142499A RU2613050C1 (ru) | 2015-10-06 | 2015-10-06 | Способ локации источников акустической эмиссии в массиве горных пород |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2613050C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2753166C1 (ru) * | 2020-03-26 | 2021-08-12 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук обособленное подразделение Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук | Способ определения местоположения источников акустической эмиссии в массиве горных пород |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU242430A1 (ru) * | Г. Мещер ков, В. А. Колешко , В. П. Степанов Институт горного дела Казахской ССР | Способ определения местоположения очага | ||
| RU2009528C1 (ru) * | 1990-07-02 | 1994-03-15 | Институт горного дела Дальневосточного отделения РАН | Способ определения координат источников акустической эмиссии в горном массиве |
| RU2022310C1 (ru) * | 1991-04-08 | 1994-10-30 | Севастопольский Приборостроительный Институт | Способ получения сейсмического разреза |
| WO2009007822A3 (en) * | 2007-07-06 | 2009-03-05 | Schlumberger Technology Bv | Methods and systems for processing microseismic data |
| RU2451307C1 (ru) * | 2011-07-18 | 2012-05-20 | Закрытое акционерное общество "Научно-инженерный центр "СИНАПС" | Способ измерения координат микросейсмических источников |
-
2015
- 2015-10-06 RU RU2015142499A patent/RU2613050C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU242430A1 (ru) * | Г. Мещер ков, В. А. Колешко , В. П. Степанов Институт горного дела Казахской ССР | Способ определения местоположения очага | ||
| RU2009528C1 (ru) * | 1990-07-02 | 1994-03-15 | Институт горного дела Дальневосточного отделения РАН | Способ определения координат источников акустической эмиссии в горном массиве |
| RU2022310C1 (ru) * | 1991-04-08 | 1994-10-30 | Севастопольский Приборостроительный Институт | Способ получения сейсмического разреза |
| WO2009007822A3 (en) * | 2007-07-06 | 2009-03-05 | Schlumberger Technology Bv | Methods and systems for processing microseismic data |
| RU2451307C1 (ru) * | 2011-07-18 | 2012-05-20 | Закрытое акционерное общество "Научно-инженерный центр "СИНАПС" | Способ измерения координат микросейсмических источников |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2753166C1 (ru) * | 2020-03-26 | 2021-08-12 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Хабаровский Федеральный исследовательский центр Дальневосточного отделения Российской академии наук обособленное подразделение Институт горного дела Дальневосточного отделения Российской академии наук | Способ определения местоположения источников акустической эмиссии в массиве горных пород |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102129063B (zh) | 一种微震源或声发射源的定位方法 | |
| EP2889572B1 (en) | Use of post-blast markers in the mining of mineral deposits | |
| RU2343502C2 (ru) | Способ и система определения положения наблюдаемого объекта по глубине в водной среде | |
| US9285495B2 (en) | Methods and apparatus for node positioning during seismic survey | |
| RU2346295C1 (ru) | Активный гидролокатор | |
| RU2613050C1 (ru) | Способ локации источников акустической эмиссии в массиве горных пород | |
| JP5941283B2 (ja) | 受発振点レイアウトおよび弾性波探査方法 | |
| CN114371511A (zh) | 隧道地质预报方法、装置、电子设备及存储介质 | |
| RU90574U1 (ru) | Активный гидролокатор | |
| RU2753166C1 (ru) | Способ определения местоположения источников акустической эмиссии в массиве горных пород | |
| KR101551824B1 (ko) | 매설물 탐지 레이더 및 탐지 방법 | |
| US9695684B2 (en) | System and method for predicting the front arrival time in reservoir seismic monitoring | |
| CN104502913B (zh) | 揭煤巷道与煤层距离的测量方法及装置 | |
| RU2515419C1 (ru) | Способ измерения изменения курсового угла движения источника зондирующих сигналов | |
| CN101833112B (zh) | 底板灰岩岩溶布点探测方法 | |
| RU2566402C9 (ru) | Способ определения глубины проникания объекта в грунт | |
| RU2284046C2 (ru) | Способ определения местоположения гипоцентра и эпицентра афтершока | |
| RU2727317C1 (ru) | Способ прогноза горного удара в шахтах и рудниках | |
| Troyanov et al. | Seismoacoustic emission and electromagnetic radiation of fractured rocks in deep wells | |
| RU2480792C2 (ru) | Способ контроля изменения трещиноватости в массиве горных пород | |
| RU2498353C1 (ru) | Способ контроля изменения несплошности в массиве горных пород | |
| SU1275345A1 (ru) | Способ определени минерального состава рудных тел в массиве горных пород | |
| AU2013202531B2 (en) | Use of post-blast markers in the mining of mineral deposits | |
| Oparin et al. | Test data on the acoustic tracking of air-percussion machine in soil | |
| RU2482438C1 (ru) | Способ испытаний осколочных боеприпасов и стенд для его реализации |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181007 |