[发明专利]矿井电法监测电阻率异常响应快速判识方法

权利要求书

1.一种矿井电法监测电阻率异常响应快速判识方法，其特征在于，该方法能对矿井电法监测煤矿井下目标区域得到的监测结果进行判识以判断是否存在电阻率异常；所述监测结果为电阻率数据；包括以下步骤：

步骤一，将目标区域的第一组监测结果作为背景值ρ₀；将第一组之后的监测结果记为ρ_j，且ρ₀和ρ_j是针对同一目标区域的监测结果；

步骤二，计算第j个时段的监测结果ρ_j与背景值ρ₀之间的整体偏差δ_j：

上式中，为背景值中第i个空间点的电阻率值，为第j个时段第i个空间点的电阻率值，i＝1，......，n；

步骤三，设置偏差阈值ε_j，当整体偏差δ_j≥ε_j时，第j个时段的整体偏差为异常偏差，否则认为其为正常偏差；默认第1个时段的监测结果不存在电阻率异常响应，设置整体偏差的初始偏差阈值ε₁＝3δ₁；定义正常偏差数据集δ′_j：δ′_j＝{δ_k|δ_k＜ε_j，k＝1，......，j}，则初始正常偏差数据集δ′₁＝{δ₁}；

在上述基础上，定义偏差阈值ε_j形式如下：

上式中，δ′_j-1(j＞1)为第j-1时段的正常偏差数据集，为数据集δ′_j-1中元素的平均值。

2.如权利要求1所述的矿井电法监测电阻率异常响应快速判识方法，其特征在于，所述步骤一包括：

将获得的第一组监测结果作为背景值，记为ρ₀，形式如下：

代表第i个空间点的电阻率值；

将之后的监测结果记为ρ_j，形式如下：

为第j个时段第i个空间点的电阻率值。

3.如权利要求1所述的矿井电法监测电阻率异常响应快速判识方法，其特征在于，所述步骤三中，

j＝1时，导入当前监测结果ρ₁，可得ε₁＝3δ₁，δ′₁＝{δ₁}；

j＞1时，对监测结果ρ_j进行判识，根据如下公式计算δ_j、ε_j：

根据如下公式更新δ′_j：δ′_j＝{δ_k|δ_k＜ε_j，k＝1，......，j}

当整体偏差δ_j≥ε_j时，认为第j个时段的监测结果存在电阻率异常响应。

4.如权利要求3所述的矿井电法监测电阻率异常响应快速判识方法，其特征在于，所述步骤三中，由于煤矿井下存在噪声干扰，监测结果中存在假异常，为了判断异常偏差是否为假异常，需结合该时段之前是否存在异常偏差进行进一步的判识；当δ_j≥ε_j，δ_j-1≤ε_j-1时，认为第j个时段的监测结果为孤立电阻率异常响应，此类异常响应认为是假异常；当δ_j≥ε_j，δ_j-1≥ε_j时，认为第j个时段的监测结果为连续电阻率异常响应。