煤矿井下微震震源高精度定位研究

摘要：

煤矿井下微震震源准确定位,对于动力灾害监测预警具有重要意义.由于微震震源需要通过井下传感器接收信息反演确定,传感器的安装位置限制于煤矿井下巷道周围,传感器沿巷道近平面的不合理布置将大大降低震源定位精度.针对由传感器信息反演震源位置引起的病态问题,本文提出了基于微震监测测点优化布置的震源高精度定位算法.首先通过计算系数矩阵条件数,判定病态问题;然后利用中心化法和行平衡法联合进行病态矩阵预处理.对预处理后的矩阵A、b利用L曲线法计算正则参数,结合Tikhonov正则化算法计算得到震源坐标正则解.研究结果表明,中心化法有效降低了矩阵数量级,行平衡预处理降低了病态条件数,预处理后Tikhonov正则解的震源坐标误差最小可以达到3.09 m,与预处理前的高斯消去解相比误差大大降低.通过上述优化处理,实现了井下受限空间微震监测震源高精度定位.

关键词：震源定位反演、测点布置优化、微震、Tikhonov正则化、高精度定位

所属期刊栏目：59

分类号：P631

资助基金：国家重点研究发展计划项目2016YFC0801405,国家自然科学基金项目51574250,山东省科技发展计划项目2014GSF120017资助.

在线出版日期：2017-01-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：4513-4520