Разработка макета комплексной системы аварийного оповещения и связи и проведение исследований распространения сейсмоакустических волн через различные типы горных пород

Изучены характеристики комплексной сейсмоакустической системы аварийного оповещения и связи. Выполнено моделирование процессов распространения сейсмических волн через горные породы. Разработана конструкция сейсмоисточника. Дано обоснование повышения отношения сигнал/шум за счет распределенной сети сейсмоприемников. Изготовлен экспериментальный макет аппаратуры канала связи, и проведены его лабораторные испытания. Выполнены экспериментальные исследования на производственных объектах уровней сейсмоакустических шумов в требуемых диапазонах частот. Проведены испытания макетного образца на реальном производственном объекте. По результатам натурных испытаний доработан макет. Разработаны технические требования на опытный образец аппаратуры аварийной шахтной сигнализации и связи. В итоге проведенных теоретических и экспериментальных работ были получены следующие важнейшие данные. Дано научно-техническое обоснование канала передачи информации на основе фазированной решетки геофонов, распределенных в горных выработках в шахте. Разработан и изготовлен экспериментальный макет сейсмоакустической системы связи. Разработаны математические модели и проведено моделирование процессов распространения сейсмических волн через различные типы горных пород. Реализованы алгоритмы обработки сейсмических сигналов, регистрируемых сетью сейсмоприемников, обеспечивающих возможность накопления и повышения отношения сигнал/шум в N-раз, где N-количество геофонов, объединенных в общую приемную сеть. Проведены экспериментальные исследования на геофизическом полигоне, которые станут основой для разработки программ и методик, а также технических требований для создания опытного образца с перспективой дальнейшего внедрения на горных предприятиях. Проведены экспериментальные исследования на реальном производственном объекте с обеспечением передачи сигнала на с глубины 420 м с приемом на 4 геофона, распределенных на верхнем горизонте с увеличением отношения сигнал/шум в 2 раза.