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《小波降噪在煤巖微震信號(hào)處理中的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、ISSN1005-2763礦業(yè)研究與開發(fā)第31卷第2期2011年4月CN43-1215/TDMININGR&D,Vo.l31,No.2Apr.2011*小波降噪在煤巖微震信號(hào)處理中的應(yīng)用劉敏,王恩元,劉貞堂,許福樂,張勇,于曉月(中國礦業(yè)大學(xué)安全工程學(xué)院,江蘇徐州市221008)摘要:根據(jù)微震信號(hào)噪聲強(qiáng)度,利用FFT濾波以及缺省0引言的閾值確定模型、Birge-Massart策略的閾值確定模型和小波包變換中的penalty閾值確定模型對(duì)原煤單軸全程壓縮
2、加隨著煤礦開采深度的逐年增加和開采范圍的不載破壞實(shí)驗(yàn)的微震信號(hào)進(jìn)行降噪處理。理論分析及降噪結(jié)斷擴(kuò)大,煤礦動(dòng)力災(zāi)害事故隱患也越來越嚴(yán)重,主要果表明,FFT濾波得到的降噪信號(hào)過于平滑,抑制了很多有問題是巷道礦壓顯現(xiàn)強(qiáng)烈,沖擊地壓危險(xiǎn)加大,使煤用的信息成分,而小波三種閾值確定模型能夠更加有效去除[1]礦安全生產(chǎn)面臨重大挑戰(zhàn)。微震信號(hào)中的噪聲成分,降噪后的信號(hào)與原信號(hào)有著很好的相似性,最大限度的反應(yīng)了原始信號(hào)本身的性質(zhì)。現(xiàn)代數(shù)字礦山微震監(jiān)測(cè)技術(shù)源于上個(gè)世紀(jì),目關(guān)鍵詞:微震信號(hào);小波降噪;作用閾值前南非、波蘭、捷克和加拿大等國已形
3、成了國家型礦中圖分類號(hào):TD76文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A山微震監(jiān)測(cè)網(wǎng),并在沖擊礦壓預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)中得到了廣文章編號(hào):1005-2763(2011)02-0067-04[2,3]泛應(yīng)用。該方法克服了傳統(tǒng)地壓監(jiān)測(cè)方法的許多弊端,能夠?qū)ζ屏堰M(jìn)行4D時(shí)空記錄,根據(jù)微震事ApplicationofWaveletDenoisinginProcessingthe件波形、頻度、空間位置等,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)煤巖體破壞狀Micro-seismicSignalofCoal-Rock況對(duì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),被認(rèn)為是巖體工程災(zāi)害最LIUMin,WANGEnyuan,
4、LIUZhentang,XUFule,[4~9]ZHANGYong,YUXiaoyue有效的監(jiān)測(cè)方法之一。但煤巖破壞產(chǎn)生的微震(SchoolofSafetyEngineering,ChinaUniversityofMining&信號(hào)強(qiáng)度非常微弱,一般是微米級(jí)的自然連續(xù)振動(dòng),Technology,Xuzhou,Jiangsu221008,China)在傳播過程中,其必然要受到外界信號(hào)的干擾。因Abstract:Accordingtonoiseintensityofmicro-seismic(MS)此,為提取出真實(shí)的煤巖微震
5、信號(hào),提高信號(hào)的準(zhǔn)確signa,lthedenoisingprocessofcoalsamples'MSsignalsob度和利用度,必須采取適當(dāng)?shù)臑V波手段對(duì)信號(hào)進(jìn)行tainedfromuniaxialcompressiontestwithfullloadingtodestruc去噪,從而獲取煤巖的應(yīng)力狀態(tài)、變形破裂演變過程tionwascarriedoutwiththeuseofFFTfiltering,modelsdeter等更多有用的信息。minedonthebasisofdefaultthresholdva
6、lue,thethresholdvalueobtainedbasedonBirge-Massartstrategyandthepenalty1小波降噪原理thresholdvalueofwaveletpackettransform.ThetheoreticalanalysisandresultsofdenoisingprocessshowedthattheMSsig在煤巖微震信號(hào)中,高斯白噪聲一般集中在高nalsobtainedafterdenoisingwithFFTfilterwassosmooththat頻部
7、分,而真實(shí)的微震信號(hào)集中在低頻部分,在用傳thelotsoftheusefulinformationwasinhibited,however,compa統(tǒng)Fourier變換對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波時(shí),一般是通過低通ringwithFFTfilter,themodelsdeterminedbasedonthethreeof濾波器進(jìn)行濾波,但是低通濾波器的寬窄程度對(duì)于waveletthresholdvalueswereabletoremovethenoisebetter,the濾波效果有著較大的影響,往往達(dá)不到理想的濾波MSsign
8、alsobtainedafterdenoisingweresimilartotheoriginal效果。另外,該方法也不能區(qū)分有用信號(hào)的高頻部MSsignalsandreflectedthepropertiesoftheoriginalMSsignals分和由噪聲引起的高頻干擾。小波變換是傅里葉變inthemaxim
