Journal of the Korean Society of Mineral and Energy Resources Engineers (한국자원공학회지)

The Korean Society of Mineral and Energy Resources Engineers (한국자원공학회)
권호 표지

Development of Microseismic Monitoring and Analysis System for Prediction of Ground Subsidence

지반침하 진행 예측을 위한 미소진동 모니터링 및 분석 시스템 개발

  • Published : 2011.12.31
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Abstract

In this study, we developed a microseismic monitoring system to predict ground subsidence procedure by detecting microseismic events before ground movement, rock failure, roof fall and so on at cavities or pits of mines. From many study results, it was found that the microseismic Event Release Rate(ERR) of micro fractures increases rapidly before failure. Therefore, we applied an analog-digital(AD) converter of delta-sigma conversion type to each microseismic sensor in order to have wider dynamic range than the existing monitoring system. And we also developed the measurement program which can measure and store the microseismic events in real-time monitoring, and Graphic User Interface (GUI) analysis program which can analyze the frequency content, 3-D hodogram to detect particle motion, the magnitude and epicenter of microseismic events.

본 연구에서는 광산지역의 채굴적 및 갱도에 의한 지반거동 이전의 미소진동을 사전에 감지하여 지반침하 진행을 예측하는 데 활용될 수 있는 미소진동 모니터링 시스템을 개발하였다. 다양한 연구결과에 의하면 지반 거동이나 파괴가 발생되기 이전에는 미소 절리나 파쇄대에서 발생되는 미소진동 횟수가 급격히 증가하는 경향을 보이고 있음이 확인된 바 있다. 따라서 본 연구에서는 기존 미소진동 계측기에 비해 다이내믹 레인지가 넓은 델타 시그마 변환 방식의 아날로그-디지털 변환기를 각 미소진동 센서마다 적용하는 고성능 시스템을 개발하였다. 또한, 미소진동 계측에 대한 실시간 모니터링 및 자료 수집을 위한 계측제어 프로그램과 수집된 자료에 대한 주파수 분석, 미소진동 입자움직임을 확인하기 위한 3 차원 호도그램(hodogram), 미소진동의 규모 및 진원지를 규명할 수 있는 분석 프로그램을 사용자가 손쉽게 활용할 수 있도록 개발하였다.

Keywords

References

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