基于变步长加速搜索的微震源定位方法

摘要：

微震定位方法是微震监测技术的重要组成部分,其关键是定位震源位置.利用空间网格划分并计算网格交点目标函数值,对微震定位目标函数二维及三维空间分布进行了分析,并据此获取了目标函数连续且极小值唯一、单轴收敛范围逐步减小、各轴收敛范围不一的规律.利用以上规律及模式搜索法、网格搜索法的优缺点,探索出了基于连续比较模块、变步长模块、加速模块的变步长加速搜索法.通过模拟算例与工程数据下收敛稳定性、结果精确度、计算速度以及参数初始值影响程度4个指标的效果对比,结果表明:模拟算例下,对比模拟退火算法、遗传算法,变步长加速搜索法的目标函数值标准差、定位误差标准差、波速误差标准差均为0;该算法的定位误差平均值分别为其余二者的0.7％、1.9％;该算法的计算时间平均值分别为其余二者的6.9％、33.2％.该算法单独更改各参数对定位误差的影响在0.005～0.025 m之间;减小搜索步长下限可有效提高结果精确度,并增加相应的计算时间.在规定初至到时与目标函数模型及检波器位置坐标下,搜索算法对定位精度无实质影响.

关键词：微震定位、空间图像、变步长加速搜索法、模拟退火算法、遗传算法

所属期刊栏目：43

分类号：TD315(矿山压力与支护)

资助基金：国家自然科学基金;辽宁工程技术大学学科创新团队资助项目;辽宁省兴辽英才计划项目;辽宁百千万人才工程培养经费

在线出版日期：2022-04-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：843-856