(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202111519169.4 (22)申请日 2021.12.14 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 113919500 A (43)申请公布日 2022.01.11 (73)专利权人 矿冶科技 集团有限公司 地址 100160 北京市丰台区南四环西路18 8 号总部基地十八区23号楼 (72)发明人 陈增　王平　石峰　蔡永顺　 袁本胜　袁子清　刘强　 (74)专利代理 机构 北京超凡宏宇专利代理事务 所(特殊普通 合伙) 11463 代理人 舒淼 (51)Int.Cl. G06N 7/08(2006.01)G06N 20/00(2019.01) G06K 9/62(2022.01) G06F 17/18(2006.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) 审查员 刘栩宏 (54)发明名称 微震事件时空分形维数计算方法、 装置及电 子设备 (57)摘要 本发明提供了一种微震事件时空分形维数 计算方法、 装置及电子设备， 包括： 获取微震事件 的聚类分析结果； 基于聚类分析结果确定椭球计 算总模型和不同时间段对应的椭球计算分模型； 其中， 时间段是基于作业工况和爆 破时间进行划 分的， 椭球计算分模型的参数比例与椭球计算总 模型的参数比例相同； 基于椭球计算总模型和椭 球计算分模 型确定微震事件时空分形维数。 本发 明能够实现微震事件时空分形维数的定量计算， 有利于岩爆等动力灾害规律总结和机制分析， 实 现预测预警。 权利要求书2页 说明书8页 附图3页 CN 113919500 B 2022.04.01 CN 113919500 B 1.一种微震事 件时空分形维数计算方法， 其特 征在于， 包括： 获取微震事 件的聚类分析 结果； 基于所述 聚类分析结果确定椭球计算总模型和不同时间段对应的椭球计算分模型； 其 中， 时间段是基于作业工况和爆破时间进行划分的， 所述椭球计算分模型 的参数比例与所 述椭球计算总模型的参数比例相同； 所述椭球计算总模型是基于由所述聚类分析结果得到 的同类微震事件的分布范围的置信区间确定的； 所述椭球计算分模型是以时间为自变量， 基于不同时间段内所述同类微震事 件的分布范围确定的； 基于所述椭球计算总模型和所述椭球计算分模型确定微震事件时空分形维数； 其中， 所述微震事件时空分形维数是通过对数据点集合进行线性拟合得到的， 所述数据点集合包 括所述椭球计算分模型的长轴参数和相关指数， 所述相关指数为不同时间段的微震数量与 微震事件总数量平方的比值。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述 聚类分析结果确定椭球计算 总模型和不同时间段对应的椭球 计算分模型的步骤， 包括： 基于所述 聚类分析结果得到同类微震事件的分布范围， 并确定所述分布范围的置信区 间； 基于所述分布范围的置信区间确定椭球 计算总模型； 基于所述 聚类分析结果得到不同时间段内所述同类微震事件的分布范围， 并以时间为 自变量确定不同时间段对应的椭球 计算分模型。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述椭球计算总 模型和所述椭球 计算分模型确定微震事 件时空分形维数的步骤， 包括： 计算各个所述椭球 计算分模型的相关指数； 对所述椭球 计算分模型的长轴参数和所述相关指数进行对数运 算得到数据点 集合； 基于最小二乘法对所述数据点 集合进行线性拟合， 得到拟合 斜率； 基于所述拟合 斜率确定微震事 件时空分形维数。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述计算各个所述椭球计算分模型的相关 指数的步骤， 包括： 基于所述椭球 计算总模型计算 微震事件总数量； 基于所述椭球 计算分模型计算 不同时间段的微震数量； 基于所述微震事件总数量和所述不同时间段的微震数量计算各个所述椭球计算分模 型的相关指数。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述微震事件总数量和各个时间 段的微震数量计算各个所述椭球 计算分模型的相关指数的步骤， 包括： 按照以下相关指数计算公式计算各个所述椭球 计算分模型的相关指数： 其中， 表示微震事件总数量， 表示不同时间段 的微震数量， n表示时间段 的数量， ， 表示第n个时间段对应的椭球计算分模型的相关指数， 表示椭权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 113919500 B 2球计算分模型的长轴参数。 6.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述基于最小二乘法对所述数据点集合进 行线性拟合， 得到拟合 斜率的步骤， 包括： 按照以下公式对数据点 集合 进行线性拟合： 其中， 表示椭球 计算分模型的长轴参数。 7.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述拟合斜率确定微震事件时空 分形维数的步骤， 包括： 当所述拟合 斜率满足自相似性时， 则将所述拟合 斜率确定为 微震事件时空分形维数。 8.一种微震事 件时空分形维数计算装置， 其特 征在于， 包括： 获取模块， 用于获取微震事 件的聚类分析 结果； 模型确定模块， 用于基于所述 聚类分析结果确定椭球计算总模型和不同时间段对应的 椭球计算分模型； 其中， 时间段是基于作业工况和爆破时间进 行划分的， 所述椭球计算分模 型的参数比例与所述椭球计算总模型的参数比例相同； 所述椭球计算总模 型是基于由所述 聚类分析结果得到的同类微震事件的分布范围的置信区间确定的； 所述椭球计算分模型是 以时间为自变量， 基于不同时间段内所述同类微震事 件的分布范围确定的； 计算模块， 用于基于所述椭球计算总 模型和所述椭球计算分模型确定微震事件时空分 形维数； 其中， 所述微震事件时空分形维数是通过对数据点集合进 行线性拟合得到的， 所述 数据点集合包括所述椭球计算分模型的长轴参数和相关指数， 所述相关指数为不同时间段 的微震数量与微震事 件总数量平方的比值。 9.一种电子设备， 其特征在于， 包括处理器和存储器， 所述存储器存储有能够被所述处 理器执行 的计算机可执行指令， 所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现权利要求1 至7任一项所述的方法的步骤。 10.一种计算机可读存储介质， 所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序， 其特征 在于， 所述计算机程序被处 理器运行时执 行上述权利要求1至7任一项所述的方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 113919500 B 3