Energia umowna i energia emisji sejsmoakustycznej w przypadku obserwacji za pomocą aparatury ARES-5

W pracy tej przedstawiono szczegółowo równania umożliwiające oszacowanie wyrażonej w dżulach energii emisji sejsmoakustycznej - na podstawie wykonanych za pomocą aparatury ARES-5 (produkcji EMAG) rutynowych obserwacji, w których tak zwana energia umowna kumulowana jest w ustalonych okresach. Podkreślono, że w sejsmometrii, wśród wielkości fizycznych związanych z energią fal, tylko unormowany strumień energii (lub jego poosiowa składowa) może być mierzony bezpośrednio, a pomiar dotyczy otoczenia czujnika. Obliczenie dowolnych wielkości "źródłowych", na przykład energii sejsmicznej emitowanej ze źródła, wymaga założenia lub postulowania modelu wiążącego odpowiedź systemu pomiarowego - czyli energię umowną - z wymuszeniem (którym jest np. energia emitowana ze źródła) i właściwościami ośrodka, w którym propaguje fala. W pracy zaproponowany został taki model i przedstawiono algorytm umożliwiający przybliżone obliczenie energii źródłowej (emitowanej z tzw. pola emisji, którym może być np. front ściany) i współczynnika absorpcji (energii fal sejsmicznych przed frontem ściany) na podstawie rutynowych obserwacji sejsmoakustycznych za pomocą aparatury ARES-5.

The detailed equations allowing the seismoacoustic emission energy given in [J] to be assessed on the basis of routine observations made by means of the ARES-5 equipment (made by EMAG) have been presented in the paper. So-called conventional energy has been cumulated in the determined periods. It has been emphasized that among the physical quantities related to the energy of waves within the seismometry, only a standardized energy flux (or its axial component) may be measured directly and the measurement concerns surroundings of a sensor. A calculation of any "source" quantities, for example the seismic energy emitted from a source, needs an assumption or a proposal of a model which should associate a response of a measuring system, i.e. a conventional energy, and an input function (for instance the energy emitted from a source) as well as properties of a medium of propagation of waves. Such a model has been proposed in the paper. There has been presented an algorithm which allows an approximate calculation of the source energy (emitted from so-called emission field like an excavation front), and an absorption coefficient (energy of seismic waves in front of the longwall face) on the basis of routine seismoacoustic observations made by means of the ARES-5 equipment.