基于改进Dijkstra算法的矿山突水可视化仿真

针对矿山生产过程中的高突水风险,在对矿井突水过程研究分析的基础上,采用面向对象的程序设计方式,建立矿山水灾突水仿真系统,即首先通过对巷道网络的数据处理,设计和实现了面向水灾的井下巷道三维可视化系统,然后利用改进的Dijkstra迭代算法对巷道的突水过程进行数值仿真,最后以时间序列的方式通过三维可视化技术实现巷道突水过程可视化显示。通过应用于某矿山,验证了系统的可靠性和准确性。     

基于Web的煤矿三维可视化控件设计与实现

通过对基于Web的三维可视化技术的分析,来说明如何设计并实现一个基于Web的三维可视化控件,并将之应用于煤矿行业中,用来解决在矿井中由于技术因素和人为因素而存在的安全问题,提高矿井中的安全度,减少矿井中事故的发生。     

矿井突水仿真构模及系统实现

针对矿井突水仿真问题,分为井巷工程静态模型构建和水体漫延动态仿真2部分进行研究。运用点线化思想规范并构建井巷工程模型,引入当量长度概念统一时间度量参数。结合矿井突水特点,运用增加约束条件的图论及智能搜索算法,研究突水发展过程中水流下向漫延及水位上向升涨2个过程,采用时间步长法构建模拟时钟,预测及再现突水发生前后巷道、水体动态,完成矿井突水的仿真构模算法及系统原型实现。以国内某金属矿山数据为例,检验系统的可行性和有效性,所建模型及系统原型能够为突水预防、救援及研究工作提供技术支撑。     

煤矿三维可视化系统的设计与实现

介绍了煤矿三维虚拟现实系统的结构设计,在此基础上分析了地层表面TIN的生成算法以及煤层地质体和巷道等煤矿实体立体建模的实现过程。针对我国煤矿的实际情况,提出了煤矿虚拟现实系统研究存在的问题及对策。     

矿井突水灾害预警系统的设计与实现

根据国内外矿井突水预警系统的发展现状以及计算机控制技术、通信技术和嵌入式技术的发展,结合国内对矿井突水预警系统的普遍需求,研制了一种矿井突出灾害预警系统,该系统是以多主式体系结构和通信方式,实现水灾、水情监控的实时化、动态化、系统化、长期化和网络化的矿井突水预警系统。系统的传输方式是基于各种总线的数字信号传输系统,通过各子系统周期采集各控制点的参数信号进行科学分析,实时给出当前矿井的预警情况。该系统控制部分以可编程控制器(PLC)为主控制芯片,使用集成开发环境Keil进行软件开发。该系统已应用在太原东山煤矿,取得了良好的效果。     

南屯煤矿突水特征分析

兖州矿区南屯煤矿曾发生１４次井下突水事故，最大突水量为４１３ｍ＾３／ｈ。作者详细分析了南屯矿井涌水规律及突水特征，将突水划分为导水断层突水、向斜突水及采动裂隙波及红层突水三种类型，并根据各自的突水特征，提出了防治水工作的建议。     

突水系数与煤矿水害防治

 本文从煤层底板突水预测预报问题出发,就突水系数评价水害方面,从1964年煤炭部焦作水文地质会战开始,分析了各个阶段突水系数公式,论述了突水系数的演化,到《煤矿防治水规定》对突水系数的重新科学定义。突水系数的意义在于简明扼要,符合实际,解放了受水威胁的大量的煤炭地质储量,应大胆使用,突水系数演化到今天并不影响我国煤矿水害的研究和进展,反而对我国煤矿水害评价起到了正确的指导作用。最后根据突水灾害的具体特点,在突水评价的基础上提出有效防治对策。     

基于改进DK算法的煤矿水害逃生三维仿真平台研究

为研究某煤矿突发水害后井下人员受突水点和巷道淹没影响的逃生路径规划问题,建立了基于改进DK算法的煤矿水害逃生仿真平台。首先,基于WebGL建模煤矿巷道的三维环境;其次,通过突水量模型和巷道淹没范围模型解算巷道中水流量、水流半径和水流路径的实时变化;然后,基于改进DK算法计算巷道当量距离的影响系数;最后,通过有效逃生路径搜索算法得出逃生路径规划结果。结果表明：突水水源、突水通道、巷道结构、人员位置、人员数量为突水灾害影响逃生路径的5类因素,基于改进DK算法的煤矿水害逃生仿真平台能有效提高井下人员的逃生率。     

构建基于SupemapGIS的煤矿底板突水决策支持系统

论述了利用SupermapGIS、DSS思想建立了煤矿底板突水模型，综合考虑了多种突水因素及其相互影响关系，构建基于SupermapGIS的煤矿底板突水决策支持系统。     

基于GIS技术的煤矿突水预测信息管理系统

利用Arc GIS Engine组件与C#语言结合的方式开发煤矿突水预测信息管理系统,搭建基本功能模块;充分利用的海量煤矿数据,筛选和系统化处理突水影响因素,建立预测模型;结合Visual C#.net与MATLAB混合编程技术,将预测模型嵌入系统中,实现科学的突水预测。系统具有处理速度快,性能高,操作交互性和过程可视化等特点,能够为煤矿突水防治提供决策支持。     

基于PCA-TOPSIS的煤矿底板突水风险评价

提出一种基于主成分分析法和TOPSIS法相结合的底板突水危险性评价模型对研究区内的底板突水危险性进行评价。首先选取断层分维值、富水性、水压、隔水层厚度、工作面斜长、开采深度和煤层倾角7个指标作为突水危险性评价的指标;然后采用主成分分析法对各突水指标进行权重划分;最后建立TOPSIS突水评价模型并采用GIS软件划分突水危险性区域。结果表明,该方法与实际拟合度较高,对煤矿底板突水防治具有一定的参考价值。     

构建基于SupermapGIS的煤矿底板突水决策支持系统

论述了利用SupermapGIS、DSS思想建立了煤矿底板突水模型,综合考虑了多种突水因素及其相互影响关系,构建基于SupermapGIS的煤矿底板突水决策支持系统.     

基于PSO-WELM模型的煤矿突水预测研究

以淮北矿区为例,通过对突水预测方法进行理论研究,分析影响煤矿突水的主要因素,搜集突水历史数据,构建PSO-WELM突水预测模型。对模型进行训练与测试,同时选用SVM算法的煤矿突水预测模型与PSO-WELM突水预测模型相比较,对保障煤矿安全提供有效的决策和理论支持。     

基于LIF技术的煤矿突水预警研究

为了构建一个有效的矿井突水预警系统,提出以DSP芯片TMS320F2812为处理器,以CCD(电荷耦合元件)作为光电探测器,利用LIF(激光诱导荧光光谱)理论,建立矿井突水水源判别的理论模型,得出光谱数据,研究突水水源中溶质浓度与激光荧光强度的关系,通过不同突水水样的特征光谱进行水源类型识别,为矿井突水灾害的预警提供决策依据。     

基于粒子群神经网络的底板突水预测研究

将粒子群优化算法用于优化神经网络,有效地避免了神经网络易于陷入局部最小点、收敛速度慢等缺陷.将影响底板突水因子的水压、断层、岩溶发育、隔水层厚度作为输入矢量,将粒子群优化的神经网络模型用于煤矿的底板突水预测中,结果表明：模型具有良好的适应性,对比传统的BP网络,精度取得了极大提高,收敛更快.     

矿井突水蔓延线路生成算法及实现

针对矿井防治水工作中巷道空间关系复杂、突水蔓延路线缺少直观表达等问题,提出了任意突水点的水流蔓延生成算法,通过建立三维巷道模型,模拟水流在巷道下向蔓延及水位上向升涨等情况,再根据预计突水量、权重因子,由导线点生成突水淹没范围.该矿井突水蔓延线路实现方法可快速直观表达突水区域,为制定避灾救灾优化路线及应急救援决策提供依据.     

矿山安全三维仿真平台的设计与实现

针对目前矿山安全监测系统存在的结构分散、数据孤立、缺乏统一管理平台等问题,采用VRGIS技术设计了一种矿山安全三维仿真平台总体框架,分析了多源数据融合、三维仿真引擎和工况实时模拟3项关键技术方案,开发出面向矿山生产过程的综合三维监控与仿真平台。应用试验表明,该平台实现了对矿山生产环境、设备运行状态和生产作业过程的实时动态监管,同时可模拟矿山灾害演化过程,仿真灾害救援预案,实施矿山应急演练和安全教育培训,为矿山安全监管提供了有效的数字化平台。     

王河煤矿突水原因分析与防治水对策

通过对王河煤矿水文地质条件、突水原因、历年突水分布状况和突水点分布规律的分析研究,提出了对掘进巷道和工作面底板奥灰含水层富水性超前探测、加强补探等矿井水害防治的方法和措施。     

含水层水压差变化与煤矿突水关系分析

以开采水文地质模型为基础,分析了含水层之间水压力平衡点随水压差变化的特征,以及强含水层滞后参与煤矿突水的原因,指出采矿活动是改变导水通道的阻水系数外力所在,水压差加大是强含水层参与突水的驱动力.     

煤矿突水快速分析与判别系统

１　概述随着煤矿开采深度的加大,水害威胁日趋严重,它直接影响着矿井的安全生产和高产高效,因此在许多煤矿防治水工作被视为地质保障系统的重中之重。水化学分析是当前直接检测研究地下水的主要方法之一,是矿井水文地质调查特别是矿井涌水水源判别的重要手段,也是及时有效地采取防治水措施,保障矿井安全的重要依据。然而传统的测试手段和水源判别方法存在着时间长、费用高、使用不便、判别准确度低等问题,远远不能满足技术决策和安全生产的需要。《煤矿突水快速分析与判别系统》从煤矿实际出发,将快速测试技术和微机处理技术结合为…