Seismic Monitoring in Mines

پایش معمول لرزه ای در معادن بیش از 30 سال پیش با دو هدف اصلی در ذهن معرفی شد: • مکان یابی فوری رویدادهای لرزه ای بزرگتر برای هدایت عملیات نجات. • پیش بینی ناپایداری های سنگی بزرگ. هدف اول نسبتاً سریع به دست آمد، اما با توسعه بعدی سیستم های ارتباطی معدن، اهمیت استراتژیک آن کاهش یافته است. موفقیت بسیار محدود با پیش‌بینی را می‌توان، حداقل تا حدی، به سه عامل نسبت داد: • سیستم‌های پایش لرزه‌ای مبتنی بر فناوری آنالوگ که داده‌های پر سر و صدا و اغلب کالیبره‌شده ضعیف با محدوده دینامیکی محدود را ارائه می‌دهند. • توصیف غیر کمی یک رویداد لرزه ای در بهترین حالت قدر محلی آن. و • تجزیه و تحلیل غیر کمی حاصل از لرزه خیزی، اغلب از طریق پارامترهای برخی از توزیع های آماری، با تفسیر فیزیکی تا حدودی سست اما تخیلی. معرفی سیستم‌های لرزه‌ای دیجیتال مدرن به معادن و پیشرفت در تئوری و روش‌های لرزه‌شناسی کمی، امکان اجرای پایش لرزه‌ای بی‌درنگ را به‌عنوان یک ابزار مدیریتی، کمی کردن واکنش سنگ‌ها به معدن‌کاری و دستیابی به اولین نتایج ملموس با پیش‌بینی را ممکن کرده است. یک رویداد لرزه‌ای، که یک تغییر شکل غیرالاستیک ناگهانی در توده سنگ است، اکنون می‌تواند به طور معمول بر حسب گشتاور لرزه‌ای، تانسور آن و انرژی لرزه‌ای تابشی اندازه‌گیری شود، به طوری که اندازه کلی و تنش آزاد شده در منبع لرزه‌ای را بتوان تخمین زد. .

Routine seismic monitoring in mines was introduced over 30 years ago with two main objectives in mind: • immediate location of larger seIsmIC events to guide rescue operations; • prediction of large rockmass instabilities. The first objective was achieved fairly quickly, but with the subsequent development of mine communication systems, its strategic importance has diminished. The very limited success with prediction can, at least partially, be attributed to three factors: • seismic monitoring systems based on analogue technology that provided noisy and, frequently, poorly calibrated data of limited dynamic range; • the non-quantitative description of a seismic event by at best its local magnitude; and • the resultant non-quantitative analysis of seismicity, frequently through parameters of some statistical distributions, with a somewhat loose but imaginative physical interpretation. The introduction of modern digital seismic systems to mines and progress in the theory and methods of quantitative seismology have enabled the implementation of realtime seismic monitoring as a management tool, quantifying rockmass response to mining and achieving the first tangible results with prediction. A seismic event, being a sudden inelastic deformation within the rockmass, can now routinely be quantified in terms of seismic moment, its tensor, and radiated seismic energy, so that the overall size of, and stress released at, the seismic source can be estimated.