微地震监测技术作为一种动态、实时、三维立体的重要安全监测手段,在矿山开采、隧道施工、水利压裂等工程应用中得到广泛应用。震源定位作为微地震监测系统中的核心技术,一直以来都是国内外学者研究的重点与热点。目前在隧道施工、水利压裂等线性工程中,微地震震源多在传感器(台站)阵列之外,进一步带来微震源定位不准、定位效率及稳定性低、岩爆风险难以准确预警等一系列新的挑战。同时,精确的初至拾取是实现震源定位至关重要的环节。由于准确性对震源定位结果影响很大,而微地震数据信噪比较低,所以高效准确的初至时间拾取也是微地震监测技术的关键。本文围绕上述问题,针对台站外微地震定位方法以及初至拾取方法展开研究:(1)针对微地震监测台网进行研究,其结果表明,微地震震源定位受到台网布设的影响,通常震源位于台站外的定位误差大于台站内。(2)针对强噪条件下微震信号初至拾取精度不高的问题,提出了一种基于小波多尺度分析和AIC算法的联合拾取方法。采用正演数据和野外实测数据对该改进算法进行了验证,拾取结果表明该算法能有效适用于强噪声微地震数据初至拾取,并明显提高其拾取精度,误差在0.25~0.5ms之间。(3)为提高微震源定位过程中的求解效率及稳定性,基于TDPS定位法,再结合双差法的思想,提出一种适用于台站外微地震事件的改进微震源定位方法。建立正演模型,运用改进算法验证台站外定位的准确性,并与原TDPS法进行定位效果及误差对比分析,结果表明改进算法的定位精度显著增加,其误差降低了59.98%,同时改进算法具有更强的稳定性。(4)以水江铝矿炮点爆破现场实测数据为例,对文中两种改进后的算法进行应用验证。最终得到较好的微地震监测结果,验证本课题中研究成果的可行性和可靠性。