煤炭在我国能源生产和消费结构中始终占据着主导地位,煤炭的生产依然是我国经济发展的动力,而预防煤炭事故的发生是安全生产的保证。微震监测技术可以通过煤矿井下布置的传感器来接收震波信号,反演出震源的真实位置和应力分布情况,进而预测冲击矿压等破坏性灾害。震源的信息处理与反演定位是微震监测的重要内容,其中,震源的信息处理主要包括微震的监测和震波信号的预处理。本文首先设计了煤矿微震监测系统,主要完成井下的网络构建和高精度的时间模块同步。然后搭建了震波信号的预处理系统,将Lab VIEW的可视化编程及硬件接口的能力联合MATLAB强大的数值运算及仿真能力,完成震波数据的采集,接收,存储,小波去噪以及初至提取等过程。在获取了初至提取波的信息后,借助于上位机来完成震源的反演定位。震源反演定位的实现是通过目标函数将震源的位置求解转化为数学方程组的求解,即采用适当的线性方法或者非线性方法来完成震源的反演定位。但是这些方法容易出现病态方程,或陷入到局部极小值。针对这些问题,本文在众多学者研究基础上对震源的反演定位方法进行了研究。1.分析常用目标函数的局限性,采用了无需预先测速的目标函数,用遗传算法来实现震源的初步定位。针对震源定位出现异常波动的问题,结合拟牛顿法快速收敛特性,提出遗传-拟牛顿混合算法实现了震源定位,该算法定位的用时缩小为原来的三分之一。2.当震源位于远场,分析了无需预先测速目标函数的局限性;并采用具有双轴优化特性的目标函数对震源定位,且将该目标函数和无需预先测速的目标函数进行了测试对比,该双轴优化目标函数改善了单轴的定位精度,同时收敛速度平稳。3.完成了基于双轴优化目标函数的遗传-拟牛顿混合算法的实验参数以及运行流程的设计,阐述其原理以及特性,并通过测试验证用于震源定位的可行性。通过两组对比试验来证明新方法的优势,既具备双轴优化的特性,保证了双轴定位的精度,也具备遗传-拟牛顿混合算法的快速收敛,全局优化的特点。