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申请/专利权人：北京科技大学

摘要：本发明涉及岩爆预警技术领域，特别是指一种基于微震震源参数空间分区的岩爆预警方法及装置，方法包括：根据微震监测系统获取监测数据，并收集监测期间发生的岩爆灾害案例；对微震监测数据按固定时间段进行切分；采用DBSCAN聚类算法对微震事件进行聚类计算，获得微震事件簇群；选取地震能量E、体变势P、视应力σa作为预警指标；进行震源参数空间分区并计算岩体加权平均损伤；确定岩爆预警阈值，并以此进行岩爆灾害预警。本发明提供了一种基于微震震源参数空间分区的岩爆预警方法，通过微震震源参数空间分区来解决岩爆预警中准确性较差、可信度不足的技术问题。

主权项：1.一种基于微震震源参数空间分区的岩爆预警方法，其特征在于，所述方法包括：S1、采集矿山采掘期间的基础事件数据；S2、对所述基础事件数据进行时间切分处理，获得切分数据；S3、根据所述切分数据，通过DBSCAN聚类算法对任一时间段的微震事件进行聚类计算，获得微震事件簇群；所述步骤S3中，根据所述切分数据，通过DBSCAN聚类算法对任一时间段的微震事件进行聚类计算，获得微震事件簇群，包括：S31、定义以某一时段微震事件三维坐标为中心，以ε为半径的圆为邻域，输入邻域半径ε及邻域中数据对象数目阈值MinPts；S32、随机选择一个未被访问的微震事件，得到所述微震事件的三维坐标，计算所述微震事件邻域内的微震事件数量；S33、判断所述微震事件邻域内包含的微震事件数与所述数据对象数目阈值MinPts的大小关系；若所述微震事件邻域内包含的微震事件数大于或等于所述数据对象数目阈值MinPts，则定义所述微震事件为核心点，并创建一个新簇，将所述核心点添加到所述新簇，并标记为已访问；若所述微震事件邻域内包含的微震事件数少于所述数据对象数目阈值MinPts，则定义所述微震事件为噪声点，并标记为已访问；S34、重复执行所述S33，遍历核心点邻域内的其他点；若其他点邻域内的微震事件数大于或等于MinPts，则成为新的核心点，并汇总其距离内的点构成一个簇，直到所述聚类附近的微震事件都被访问；S35、重复执行步骤S31-S34，重新检索新的未访问微震事件，直至所有微震事件都被访问，获得微震事件簇群；S4、对震源参数进行筛选，将筛选后的震源参数作为预警指标；所述步骤S4中，对震源参数进行筛选，将筛选后的震源参数作为预警指标，包括：选定地震能量E、体变势P、视应力σa作为预警指标；S5、根据所述预警指标对震源参数空间分区，基于所述分区结果进行岩体加权平均损伤计算；所述步骤S5中，根据所述预警指标对震源参数空间分区，基于所述分区结果进行岩体加权平均损伤计算，包括：根据下述公式计算地震能量E、体变势P、视应力σa的关系： 将上述公式两边取对数，得到：lgσa＝lgE-lgP将lgP、lgE及lgσa的作为震源参数空间的X、Y、Z轴，即各微震事件均分布在Z＝-X+Y的三维平面上；根据阈值对各微震事件进行震源空间分区；根据所述阈值，选择Pmin，Emin，σamin作为参考点，计算每个微震事件距该参考点的欧式距离，距离越大，证明其损伤程度越高，将每个微震事件的距离作为权重，每个微震事件的损伤初值与相应的权重相乘，得到加权值，将所有加权值相加并除以总权重，得到整个事件簇的加权平均损伤；S6、预设岩爆预警阈值，基于所述岩爆预警阈值构建基于微震震源参数空间分区的岩爆预警模型，通过所述岩爆预警模型对微震震源参数空间分区的岩爆进行预警。

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百度查询： 北京科技大学 一种基于微震震源参数空间分区的岩爆预警方法及装置