DB41-T 2599-2024 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)技術(shù)規(guī)范

ICS

91.120.25CCS

P

15

41 DB41/T

2599—2024煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)技術(shù)規(guī)范

發(fā)布

實(shí)施河南省市場(chǎng)監(jiān)督管理局 發(fā)

布DB41/T

2599—2024 前言

.................................................................................

II1

...............................................................................

12 規(guī)范性引用文件

.....................................................................

13 術(shù)語和定義

.........................................................................

14 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)建設(shè)條件

...........................................................

25 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)建設(shè)要求

...........................................................

26 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)運(yùn)行與維護(hù)

.........................................................

4附錄

A（規(guī)范性） 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)監(jiān)測(cè)能力估算方法.....................................

6附錄

B（規(guī)范性） 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)相關(guān)設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo).................................

7參考文獻(xiàn)

..............................................................................

9DB41/T

2599—2024 本文件按照GB/T

—《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則 第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由河南省地震局提出并歸口。本文件起草單位：河南省地震局地震工程勘察研究院、河南理工大學(xué)、中國地震臺(tái)網(wǎng)中心。暉、徐丹、楊龍翔、王明亮、鄭培玲、趙大鵬、楊銘、張翰博。IIDB41/T

2599—20241 范圍本文件規(guī)定了煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)的建設(shè)、運(yùn)行與維護(hù)要求。本文件適用于煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)，其他礦山地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)可參考使用。2 規(guī)范性引用文件文件。GB/T

—2004 地震臺(tái)站觀測(cè)環(huán)境技術(shù)要求第1部分：測(cè)震GB

50011—2010 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB

50021—2001 巖土工程勘察規(guī)范GB

50057—2010建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB

50223—2008 建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)GB

50343—2012 建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范DB/T

— 地震臺(tái)站建設(shè)規(guī)范

強(qiáng)震動(dòng)臺(tái)站DB/T

—2020 地震觀測(cè)儀器進(jìn)網(wǎng)技術(shù)要求

地震儀3 術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。地震 earthquake大地震動(dòng)。礦震 mining-induced

因采礦活動(dòng)引起的地震事件。地方性震級(jí)

local

用近震記錄測(cè)定的地震震級(jí)。用ML表示。面波震級(jí) surface

wave

magnitudeMs錄測(cè)定的面波震級(jí)稱為寬頻帶面波震級(jí)，用M表示。我國規(guī)定以它為標(biāo)準(zhǔn)，國外報(bào)導(dǎo)的地震震級(jí)一般也為面波震級(jí)，常用M來表示。礦震監(jiān)測(cè)區(qū)

earthquake

area以煤礦開采影響區(qū)為監(jiān)測(cè)目標(biāo)的區(qū)域。DB41/T

2599—2024地震計(jì)墩 seismometer

pier安放地震計(jì)的墩體。測(cè)震井

安放井下地震計(jì)的井。4 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)建設(shè)條件符合下列條件之一，應(yīng)建設(shè)煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)：a)

沖擊地壓煤礦；b)

經(jīng)評(píng)估或鑒定煤層(或頂?shù)装鍘r層)具有沖擊傾向性的煤礦；c)

生產(chǎn)能力

/年及以上的井工煤礦；d)

在開采過程中頻繁發(fā)生大于

ML

礦震的煤礦；e)

礦區(qū)周邊地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、附近有較大的斷層結(jié)構(gòu)，具有發(fā)生大于

ML2.0

天然地震風(fēng)險(xiǎn)的煤礦。煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)應(yīng)與地震管理部門實(shí)時(shí)共享監(jiān)測(cè)波形、地震目錄、震后核實(shí)報(bào)告等信息。5 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)建設(shè)要求煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)設(shè)計(jì)5.1.1 ,觀測(cè)站點(diǎn)應(yīng)均勻分布于井田內(nèi)。5.1.2 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)網(wǎng)內(nèi)監(jiān)測(cè)能力應(yīng)優(yōu)于

ML0.5，地震水平定位誤差應(yīng)優(yōu)于

200

m。5.1.3 煤礦地震監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的布設(shè)數(shù)量和布局，應(yīng)滿足

。5.1.4 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)的監(jiān)測(cè)能力估算方法應(yīng)符合附錄

A。5.1.5 采用的地震動(dòng)傳感器應(yīng)符合

DB/T

22－2020

規(guī)定的短周期速度型地震計(jì)或

17－2018

的加速度地震計(jì)的要求。5.1.6 煤礦地震監(jiān)測(cè)站點(diǎn)專用設(shè)備、電源設(shè)備及其主要技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足或優(yōu)于附錄

B

表

的要求。5.1.7 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)應(yīng)由地震觀測(cè)站、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、煤礦地震站網(wǎng)中心構(gòu)成。煤礦地震監(jiān)測(cè)站觀測(cè)場(chǎng)地勘選5.2.1 避開斷層帶、陡坡、風(fēng)口等。5.2.2 在堅(jiān)硬、完整、未風(fēng)化的基巖上,

GB

50021—2001

的規(guī)定。5.2.3 地面觀測(cè)場(chǎng)地不滿足

條件可采用深井觀測(cè)，觀測(cè)井深根據(jù)地質(zhì)情況確定，井中安放地震計(jì)的巖層避開溶洞、夾層、裂隙和液化層。5.2.4 觀測(cè)場(chǎng)地應(yīng)遠(yuǎn)離各種震動(dòng)干擾源，其距離應(yīng)符合

19531.1—2004

第

5

章的規(guī)定。5.2.5觀測(cè)場(chǎng)地的環(huán)境地噪聲水平應(yīng)小于

3.16×

。觀測(cè)場(chǎng)地的環(huán)境地噪聲水平測(cè)試按

19531.1—2004

附錄

A

方法測(cè)算。5.2.6 觀測(cè)場(chǎng)地應(yīng)具備電力、通訊和交通條件。煤礦地震監(jiān)測(cè)站（點(diǎn)）建設(shè)5.3.1 地面監(jiān)測(cè)站（點(diǎn)） 地面監(jiān)測(cè)站要求建設(shè)觀測(cè)室。DB41/T

2599—20 觀測(cè)室應(yīng)按照

50223—2008

設(shè)計(jì)符合

50011—2010

中的有關(guān)規(guī)定。 觀測(cè)室建筑物防雷應(yīng)依據(jù)臺(tái)站所在位置預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)或平均雷暴次數(shù)，按

GB

50057—確定建筑物防雷類型，采取防雷措施。 觀測(cè)室電子信息系統(tǒng)防雷，符合

GB

50343—2012

的規(guī)定設(shè)防。 觀測(cè)室墻壁、頂壁和地面應(yīng)采取防潮和防塵措施，有滲水現(xiàn)象的應(yīng)采取抗?jié)B措施。 觀測(cè)室要求配置不間斷電源。觀測(cè)室四周要求建有排水設(shè)施。觀測(cè)室內(nèi)儀器和照明用電線路互相獨(dú)立。5.3.2 地震計(jì)墩中心地理參數(shù) 經(jīng)緯度測(cè)量精度不低于

"。 海拔高程測(cè)量精度不低于

0.5

m。地理子午線測(cè)量精度不低于

0.1°。5.3.3 地震計(jì)墩 地震計(jì)墩基鑿制過程中不得采用爆破作業(yè)。 地震計(jì)墩面的四邊，宜與地理子午線平行或垂直。 地震計(jì)墩禁止與任何建筑體相連。地震計(jì)墩長×寬

1.0m×

m，高出地面部分

m，誤差小于

5%坑式儀器墩的深度

m～0.8

m。

0.2

m

m

10%,槽底及四周采取防潮措施，有滲水現(xiàn)象時(shí)采取抗?jié)B措施，槽內(nèi)充填松散材料。 地震計(jì)墩一次性澆筑混凝土，振搗密實(shí)后抹平，墩面平整，中心標(biāo)有地理子午線，誤差小于.7 地震計(jì)墩采用強(qiáng)度等級(jí)不低于

的素混凝土；有滲水現(xiàn)象的基巖，其地震計(jì)墩采用強(qiáng)度等級(jí)不低于

的防滲素混凝土。5.3.4 測(cè)震井

15

m

寬度不小于

3m。

15

m

域?qū)挾炔恍∮?/p>

3m。 測(cè)震井采用無縫鋼管護(hù)井，鋼管內(nèi)徑宜為

136

mm～158mm，壁厚不小于

5

mm。

m

無縫鋼管保持一致。 測(cè)震井井斜度小于

4°。 測(cè)震井固井，套管與井壁間的固井材料采用強(qiáng)度等級(jí)不低于

M7.5

的水泥砂漿。

M7.5

厚度大于

1

m，抽干井水并清洗管壁及井底殘留物。 水井型的測(cè)震井需清洗管壁并洗井。 測(cè)震井套管露出地面

0.4m～0.5m，井口采取罩蓋防護(hù)措施。5.3.5 地下/井下地震監(jiān)測(cè)站（點(diǎn)）DB41/T

2599—20

礦井井下地震監(jiān)測(cè)站（點(diǎn)）的地震計(jì)墩按照

5.3.3

的要求制作。

加裝保護(hù)罩，對(duì)觀測(cè)設(shè)備進(jìn)行防護(hù)。

采取防潮和防塵措施，并對(duì)有滲水現(xiàn)象的監(jiān)測(cè)站采取抗?jié)B措施。

配置符合煤礦安全要求的配電系統(tǒng)。

配置符合煤礦安全要求的通信系統(tǒng)。

配置符合煤礦安全要求的不少于

8

h

后備供電能力的不間斷電源。煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)中心5.4.1

監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接收監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，延遲時(shí)間小于

2

s。5.4.2

地震事件自動(dòng)檢測(cè)、定位及震級(jí)計(jì)算。5.4.3

地震事件人機(jī)交互分析處理。5.4.4

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)整理及歸檔，產(chǎn)出地震目錄。5.4.5

在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享、地震信息交換與服務(wù)。5.4.6

實(shí)時(shí)監(jiān)控地震觀測(cè)站及系統(tǒng)運(yùn)行狀況。5.4.7

存儲(chǔ)

3

個(gè)月以上的原始監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及不少于

5

年的地震事件數(shù)據(jù)。5.4.8

設(shè)備配置滿足或優(yōu)于附錄

B

表

的要求。5.4.9

采用光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸方式。6 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)運(yùn)行與維護(hù)試運(yùn)行6.1.1 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)設(shè)備安裝完成后，對(duì)煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)的軟硬件設(shè)備進(jìn)行測(cè)試聯(lián)調(diào)。6.1.2 聯(lián)調(diào)完成后，地震儀標(biāo)定一次，地震計(jì)的自振周期與阻尼的變化率小于

5%、靈敏度大于

10%，采用人工震源對(duì)系統(tǒng)定位誤差進(jìn)行校驗(yàn)。6.1.3 試運(yùn)行不少于連續(xù)

2

個(gè)月，運(yùn)行中斷時(shí)長超過

24

h

的重新開始試運(yùn)行。6.1.4 試運(yùn)行結(jié)束，通過有相關(guān)技術(shù)資質(zhì)專家審查后，可正式運(yùn)行。6.1.5 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)的技術(shù)設(shè)計(jì)報(bào)告、地質(zhì)勘察報(bào)告、竣工報(bào)告、試運(yùn)行驗(yàn)收?qǐng)?bào)告和竣工驗(yàn)收意見等基礎(chǔ)資料歸檔保存。運(yùn)行6.2.1 地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)正常運(yùn)行期間，各站點(diǎn)的日運(yùn)行率不低于

，監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)連續(xù)匯集到地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)中心。6.2.2 地震計(jì)每年標(biāo)定兩次，地震計(jì)的自振周期與阻尼的變化率超出

5%時(shí)或靈敏度大于

，需更換地震計(jì)并重新標(biāo)定。6.2.3 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)記錄到的地震事件，按月編制觀測(cè)報(bào)告，并按

格式進(jìn)行電子歸檔。6.2.4 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)記錄的原始波形數(shù)據(jù)、地震事件波形數(shù)據(jù)永久保存。6.2.5 對(duì)

ML況等。6.2.6 煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)按月/報(bào)包含站網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)情況、站網(wǎng)產(chǎn)出情況、地震活動(dòng)性等。終止6.3.1 隨著煤礦采掘區(qū)的遷移，不具備監(jiān)測(cè)條件的煤礦井下地震站（點(diǎn)）可終止運(yùn)行。DB41/T

2599—20246.3.2 經(jīng)批準(zhǔn)永久停產(chǎn)的煤礦，煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)可終止運(yùn)行。Δ/kmR(Δ)Δ/kmR(Δ)Δ/kmR(Δ)0.48102.0603.31.00.78152.273202.3853.32.01.21252.5906302.71103.53.01.47352.91307402.91503.74.01.66453.01703503.11903.95.01.80553.22304.0DB41/T

2599—2024

附 錄 A（規(guī)范性）煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)監(jiān)測(cè)能力估算方法A.1 估算站點(diǎn)環(huán)境地噪聲水平位移量在至少48

h的連續(xù)記錄資料中，選擇沒有地震事件及個(gè)別干擾的時(shí)段，分別截取白天、夜間各4

h長度的南北向或東西向監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，按照如下步驟估算站點(diǎn)環(huán)境地噪聲水平位移量：a)

依據(jù)地震儀靈敏度等參數(shù)將截取數(shù)據(jù)換算為速度量，然后積分為位移量；b)

進(jìn)行帶通濾波，濾波器頻帶取

1

Hz～20

12

；c)

計(jì)算濾波后數(shù)據(jù)的均方根值作為站點(diǎn)環(huán)境地噪聲水平的估計(jì)值。A.2 確定站點(diǎn)對(duì)指定震級(jí)的監(jiān)測(cè)范圍S為從連續(xù)觀測(cè)數(shù)據(jù)流中有效檢出地震事件，地震事件初動(dòng)震相信噪比取3，S波振幅取P波振幅的3S2.2S波峰值振幅的估計(jì)值為站點(diǎn)環(huán)境地噪聲水平的200.5與地震監(jiān)控范圍時(shí)，波峰值振幅的估計(jì)值采用10倍的站點(diǎn)環(huán)境地噪聲水平。地方性震級(jí)計(jì)算公式（）確定站點(diǎn)對(duì)指定震級(jí)的監(jiān)測(cè)范圍：????

=

????(????)+??(?)+??(?)(A.1)式中：ML ——用S波峰值振幅計(jì)算的震級(jí)；A ——最大地動(dòng)位移，取值為S波峰值振幅的估計(jì)值，單位為微米（μmR(Δ)

——量規(guī)函數(shù)；S(Δ)

——站點(diǎn)校正值，對(duì)于基巖臺(tái)S(Δ)取值為0，對(duì)于松軟土層S(Δ)0.3～0.6。對(duì)于指定震級(jí)ML，使用公式（）得到R(Δ)，參照量規(guī)函數(shù)R(Δ)與震中距Δ的對(duì)應(yīng)關(guān)系表（表A.1），得到的震中距Δ即為地震站點(diǎn)對(duì)該震級(jí)ML的監(jiān)測(cè)范圍。表A.1

量規(guī)函數(shù)表A.1

量規(guī)函數(shù)R(Δ) 與震中距的關(guān)系ML與ML4個(gè)站點(diǎn)監(jiān)測(cè)區(qū)域的交集作為煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)ML與ML1.0的監(jiān)測(cè)能力范圍。W/N

HzHz

ms

ms

www.bzfx礦礦觀測(cè)短周期地地震和數(shù)采集器為

W/N

HzHz

DC9mm

芯專用防水水密電纜與地面采集

ms

ms

sps

sps

DB41/T

2599—2024附 錄 B（規(guī)范性）煤礦地震監(jiān)測(cè)站網(wǎng)相關(guān)設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)B.1煤礦地震監(jiān)測(cè)站點(diǎn)專用設(shè)備、電源設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)煤礦地震監(jiān)測(cè)站點(diǎn)專用設(shè)備、電源設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)滿足或優(yōu)于表B.1的要求。表

B.1

煤礦地震監(jiān)測(cè)站點(diǎn)專用設(shè)備、電源設(shè)備主要技術(shù)指標(biāo)用于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收與交換，匯集和緩存各站滿足所有站點(diǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收、共享的需

承擔(dān)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理和人機(jī)交互分析處理任務(wù)，包括地震事件分析、數(shù)據(jù)歸檔、地震編用于存儲(chǔ)歸檔觀測(cè)數(shù)據(jù)及資料，包括各種站