一种分布式光纤微震监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种分布式光纤微震监测系统及方法，涉及微震监测技术领域，包括数据采集单元、数据处理单元、有效信号判别单元、位置确定单元和紧急提示单元。本发明专利技术通过数据采集单元根据传感器尾椎的频率特性确定其长度，使得数据采集过程中能够更加准确和快速的获取微震信号，确保系统能够对其进行分析，利用数据处理单元对采集到的数据进行聚类划分，从而去除冗余以及无效的数据，避免过多冗余以及无效数据占用大量的存储空间，通过有效信号判别单元对每一段信号的触发点进行记录，确定微震持续的时间，同时还能够对于信号段进行判别，确定信号的属性，防止噪音干扰生成信号段被误认为微震信号，提高系统整体的运行效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微震监测，具体为一种分布式光纤微震监测系统及方法。

技术介绍

1、岩石受到外力作用时，其内部的能量达到临界值后，岩石本身将会出现轻微的裂隙，同时伴随弹性波的释放对周围的岩体产生影响，这种弹性波称为微震，因此微震的监测能够对于危险进行提前预警，在申请号为202310620365.3专利技术专利中公开了“一种分布式光纤微震监测系统及信号处理方法，信号处理方法包括：对分布式光纤微震监测系统信号进行经验模态分解，得到若干imf分量；计算各imf分量的互相关系数、归一化峭度指标；根据加权指标，筛选噪声imf分量和有效imf分量；将信号主导的有效imf分量和进行信号重构。本专利技术利用改进的ceemdan算法将分布式光纤微震监测系统进行模态分解；对所有模态分量进行互相关系数、峭度因子测定；筛选分量，判断各模态分量中有效分量与噪声分量；重构信号获取最终信号，实现了对信号的降噪处理。”；

2、上述对比文件解决了采集信号信噪比低以及各分量之间存在串扰等问题，但是在系统在运行时，无法对信号进行处理分析，使得过多冗余以及无效的数据占用大量的存储空间，并本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种分布式光纤微震监测系统，包括数据采集单元(1)和紧急提示单元(5)，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种分布式光纤微震监测系统，其特征在于：所述数据采集单元(1)包括传感器参数设定模块(101)和信号采集模块(102)，所述传感器参数设定模块(101)获取传感器的谐振频率以及灵敏度系数，利用处理器根据传感器尾椎的频率特性对传感器相关参数进行计算分析，确定传感器尾椎长度，所述信号采集模块(102)将多个光纤微震传感器分别布置在开设的岩层深孔中，利用这些传感器对微震信号进行采集，获取到的模拟信号传输至数字采集器中。

3.根据权利要求3所述的一种分布式光纤...

【技术特征摘要】

1.一种分布式光纤微震监测系统，包括数据采集单元(1)和紧急提示单元(5)，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种分布式光纤微震监测系统，其特征在于：所述数据采集单元(1)包括传感器参数设定模块(101)和信号采集模块(102)，所述传感器参数设定模块(101)获取传感器的谐振频率以及灵敏度系数，利用处理器根据传感器尾椎的频率特性对传感器相关参数进行计算分析，确定传感器尾椎长度，所述信号采集模块(102)将多个光纤微震传感器分别布置在开设的岩层深孔中，利用这些传感器对微震信号进行采集，获取到的模拟信号传输至数字采集器中。

3.根据权利要求3所述的一种分布式光纤微震监测系统，其特征在于：所述数据采集单元(1)还包括信号处理模块(103)，所述信号处理模块(103)经过仪表放大器对检测到微震模拟信号进行精确倍数放大，使用数字采集器将这些信号转换为数字信号后传输至信号采集主机中。

4.根据权利要求1所述的一种分布式光纤微震监测系统，其特征在于：所述数据处理单元(2)包括数据存储模块(201)、特征向量生成模块(202)和冗余数据删除模块(203)，所述数据存储模块(201)通过数据采集单元(1)获取相关数据后，对同一个时间段内读数相同或相接近的数据点采用k-均值聚类模型将数据进行分组，使得同一组内的数据相似度高，而与其他组的数据相似度低，且使用二维表结构表示和存储数据，所述特征向量生成模块(202)将同组内的数据经过数据识别和归一化预处理之后，分别求取数据信号的相像系数，并将二者拼接成特征向量，所述冗余数据删除模块(203)提取关键信息，对数据进行聚类划分去除冗余数据，将数据信号后存储至数据库中。

5.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯波，
申请(专利权)人：南通晟丰未来信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：