9月10日,沈阳康平,大强煤矿。地下1000米处,安静得只能听见窸窸窣窣的脚步声。
走了十来分钟,一个高约20厘米的绿色圆柱体出现在巷道边。“这个东西叫微震系统拾震器,它可是个‘顺风耳’,周围800米至1000米范围内的微小震动都能‘听’清,同时还能把‘听’到的东西回传地面平台,以便技术人员根据波形判断地震类型并采取相应措施,最大程度确保井下作业安全。”随着铁法煤业集团大强煤矿防冲办主任孙特的讲解,众人停下脚步。
“地震也分类型吗?”“没错。”省地震局科技创新中心主任王亮解答记者的疑问,根据诱发原因,地震可分为天然地震和非天然地震,其中非天然地震与人类活动有关,矿山开采就是其一。矿震不仅直接威胁矿工的生命安全,还会引发瓦斯爆炸等次生灾害。辽宁是矿业大省,矿山企业众多,做好矿震监测自然十分重要。大强煤矿的矿区地应力大,矿层结构复杂,尤为典型。
地下暗藏玄机,地上也有巧思。一间屋子里形似倒扣铁桶的装置吸引了大家的注意。“这是浅井地震计。”王亮介绍,“为监测地震,我们会在地面的固定位置布设一批地震监测站点,犹如一张‘大网’覆盖一定的区域,捕捉大范围地震信号。但由于这些固定台网往往距离矿区较远,我们还会在矿区内部建立像浅井地震计这样的专业台站。将监测设备安装在地下约9米的深度,像近距离哨兵,能更直接地感知地下岩层的震动,为矿区提供更稳定、长期、精准的监测。”
不远处的广场上,工作人员正展示的便携式节点地震仪,为矿震监测提供了另一种视角。随着记者在仪器旁跺脚,与之相连的电脑上便显示出相应的波形,根据振幅、频率以及响应仪器的点位,便可确定发生矿震的位置及级别,与固定台网相比成本更低,定位更精准。
“我们刚才参观的这些监测矿震的设备,形成了监测闭环,它们精准捕捉着从微小震动到明显波动的各类信号,能够更快速地监测矿震,确保矿工的生命安全,同时也为我们研究震源机制、矿区孕震机理等内容提供支撑。”王亮表示,未来,将继续推动非天然地震研究平台在全省重点矿区的应用,做好矿区地震服务保障。