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研究開發

BSN微震監測系統

(1)成果簡介

BSN(BGRIMM Seismic Network)微震監測技術及系統可實現巖體破壞時空演化及失穩風險分析,適用于地下礦山、露天礦山的地壓災害監測預警,基于“人工智能+大數據”的全自動-無人化微震監測預警及運維云服務新技術,依托工業互聯網平臺的云、邊、端架構,創新打造“監測-分析-預警-發布-決策-處置監測”的實時、高效、閉環管控的地壓動態調控技術體系。BSN微震監測技術及產品可實現巖體破壞孕育過程(聚集、演化、破裂、損傷和釋放)及機制分析,適用于地下工程(巖爆、塌方、片幫、底鼓、冒落、地表塌陷等)以及邊坡工程(滑坡、崩塌等)的地壓災害監測應用,為礦山提供一體化安全保障服務模式,助力礦山安全、高效生產。

(2)主要性能指標及適用條件范圍

遠程終端:遠程在線數據處理與分析服務;地表總站:本地化處理、分析及展示服務;網絡通訊:網絡化數據通信與時鐘同步;采集分站:數據采集、存儲、傳輸單元;傳感器:高靈敏度、高信噪比感知。

表1 GZC30礦用一般型微震傳感器技術參數

傳感器種類 速度型傳感器1 速度型傳感器2
自然頻率 14Hz 4.5Hz
頻率范圍 14~1000Hz 5~1000Hz
安裝角度 0-180° 豎直/水平
開環靈敏度 80V/m/s 100V/m/s
傾角測量 ±30°/0.1°
狀態自檢 支持
安裝方式 可拆卸安裝/注漿安裝

 表2 KJ1826-F礦用一般型微震監測分站技術參數

通道數 8
采樣率 ≤24kSPS
分辨率 24位
動態范圍 ≥108dB
時間同步 PTPV2/GPS(授時誤差<1μs)
授時方式 支持PTP、GNSS、網絡授時
通信方式 以太網
數據觸發 閾值觸發、STA/LTA

(3)成果應用情況

已廣泛應用于云南彝良馳宏鉛鋅礦、新疆喀拉通克銅鎳礦、新疆哈密和鑫礦業、內蒙白音諾爾鉛鋅礦、新疆哈圖金礦等國內外地下礦山,為內蒙白云鐵礦,外蒙古、內蒙古、云南、廣西、山東、新疆等地區地下礦山及隧道工程中提供實時地壓風險監測及在線地壓災害預警服務。

(4)成果展示

 

圖1 微震監測系統架構

 

圖2 GZC30礦用一般型微震傳感器

 

圖3 KJ1826-F礦用一般型微震監測分站

 

圖4 BSN-Trigger微震監測采集軟件

 

圖5 BSN-Processor微震處理軟件

 

圖6 多源多場微震三維可視化分析軟件