【摘 要】
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随着金属矿山地下开采的不断发展,地压活动逐步显现,且很多小型矿山开采方法不规范,形成大规模采空区,使矿柱超载承压而逐步积累应变能,直至出现劈裂甚至垮塌,严重危害矿山安
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随着金属矿山地下开采的不断发展,地压活动逐步显现,且很多小型矿山开采方法不规范,形成大规模采空区,使矿柱超载承压而逐步积累应变能,直至出现劈裂甚至垮塌,严重危害矿山安全生产。声发射技术监测地压活动在最近几十年迅速发展,广泛应用于岩土工程与采矿行业。声发射技术在矿山的应用需要解决监测点的定位问题与信号去噪问题,本文以湖北省大冶市灵乡镇普庆铁矿作为监测对象,针对其开采现状研究选取了声发射监测点,并参照岩石固有声发射频率试验获取其固有声发射频率。信号去噪则研究对比了快速傅立叶变换与小波变换。本文主要对如下几个方面进行了研究:1.由于现场条件约束,声发射监测点通过人工巡视进行布置,主要分布在正在进行回采水平的矿柱或边邦上。由于仍在回采,采空区面积逐步变大,一部分不规则矿柱受压过大出现劈裂,因此为重点监测对象。2.大理岩固有声发射频率在800~1000KHz范围内,为运用小波变换去噪后信号的频率分布提供对比依据,并采取两种不同速率的加载方式,得出在现场条件下,地压活动越频繁,声发射数量即会显著增多。3.通过快速傅立叶变换与小波变换的对比,得出小波变换在信号去噪方面的优势,并结合Python语言的Pywavelet模块与matplotlib模块将小波变换运用于实例分析,通过小波的分解与重构,将低于阈值的频率剔除,获取较高的信噪比,达到了预期的效果。
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