国内首次建成三维立体实时煤矿微震观测网

本报讯(记者刁)8月29日，记者从中国南方科技大学(以下简称南科大)获悉，该校海洋科学与工程系副教授郭震、助理教授罗宾联合江西省地震局、国家矿山安全监察局江西局科研团队，开展了针对煤矿安全重大需求的三维地震监测实验。

今年7月起，合作团队在江西萍乡市安源煤矿监测试点地面周围布设了基于物联网的短周期地震仪密集阵，也进入了矿井。在多个平巷和斜巷部署了1.5公里长的分布式光纤声学传感系统(DAS)，在国内首次建成了地面和井下相结合的三维实时微震观测网络，对矿井内的微震信号进行实时采集、回传、识别和监测。

郭震介绍，DAS是一种基于光纤传感原理的新技术，用于实时、连续监测环境中的振动信号。通过向光纤发射激光脉冲，测量沿光纤上每一点的瑞利后向散射光的相移，以米的分辨率记录了光纤在几十公里尺度上的应变场。它是一种高精度传感器，具有空间分辨率高、灵敏度高、应用场景广等优点。此外，矿用光纤具有耐腐蚀、耐高温、防静电等特点。

通过DAS对矿井内部振动的实时监测，研究人员可以进行快速的数据分析，探索井下空间结构，准确识别和定位振动事件，及时掌握矿井内的地质构造和变化，为井下安全提供重要参考。

该矿的三维监测实验利用了南科大海洋系在地球物理场观测方面的专业技术优势，结合江西省地震局和国家矿山安全监察局江西局丰富的实践经验和资源，共同推动井下振动监测技术的创新和应用，助力保障煤矿井下采掘作业环境安全。

据介绍，该实验将为地震学和地质学领域的研究提供宝贵的数据资源，拓展分布式光纤传感在地球物理和地质灾害安全中的应用研究，促进相关学科的进一步发展。