矿区专用铁路电力通讯开采沉陷治理专家系统研究

依据现行铁路规程、规范,以随机介质理论、概率积分法、条件模拟、系统工程方法等为基础,应用数据仓库原理、专家系统理论、CAD技术、人机交互技术以及系统集成技术,针对矿区专用铁路电力通讯开采沉陷治理的特点,对矿区专用铁路电力通讯开采沉陷综合治理进行了深入的研究,实现了电力通信设施实测数据分析与处理、信息预测预报、模型计算、图件绘制、报表与曲线输出、知识库管理等的系统化和自动化。文章介绍了矿区专用铁路电力通讯开采沉陷治理专家系统的系统逻辑流程、功能结构设计、数据库系统设计、CAD绘图等关键技术。     

矿区铁路开采沉陷预计及治理专家系统研究

矿区铁路下开采引起地表及铁路变形，可导致矿区铁路无法正常运营甚至出现行车事故，为此，研究开发了铁路沉陷预计及治理专家系统，本系统可通过人机交互方式，对地表及铁路的变形进行预计，并输出铁道线路及道岔的维措施。     

煤炭开发地面沉陷的动态演变初探

运用遥感信息研究矿区宏观环境要素的动态变化,建立矿区环境遥感综合解译模式;运用开采沉陷理论,利用相关数学模型理论和计算机数值模拟技术对兖济滕矿区开采地面沉陷进行模拟预测,探索了矿区沉陷调查与预测的新途径。     

基于D-InSAR技术反演矿区上方铁路地表形变

为了分析矿区上方铁路地表的形变,文中应用双轨法D-In SAR技术对10景高Sentinel-1A影像进行处理,获得了20150926—20160523时段内近采区上方铁路附近的地表变形;同时结合开采沉陷预计结果对矿区开采的地表沉陷情况进行分析,并利用矿区地表移动观测站实测数据进行验证;结果表明D-InSAR技术可以有效地对矿区上方铁路附近地表形变进行监测。     

淮南矿区沉陷治理工程实践与探索

淮南矿区是有百年开采历史的矿区,煤层赋存条件多样,淮南地区地表建(构)筑物稠密,水系、铁路、公路发达。煤炭开采后地表沉陷治理工程工作量大、技术要求高。文中较系统的总结了淮南矿区沉陷治理工程的做法及经验。     

矿区铁路压煤开采引起的地表沉陷预测

文章以常村煤矿井田范围内矿区铁路压煤开采为背景,采用基于概率积分法的地表沉陷预测软件对压煤开采期间的地表沉陷进行预测,获得了地表沉陷区域内地表移动变形的预测值。通过对预测结果进行分析得出铁路专用线处于地表沉陷区域内的范围以及受影响区段的地表变形值,预测结果为铁路压煤开采期间选取适合的沉陷灾害控制技术措施提供了依据。     

淮南矿区的开采沉陷及防治

作者根据淮南矿区开采引起的地表沉陷的研究与实践,对矿区内不同地质及开采条件下的地表沉陷,划分了四种盆地类型,并选用不同的数字模型表述,由机助绘图绘制了矿区三大片的地表沉陷趋势测图:对地表沉陷引起的对淮河堤坝、国家铁路、建筑物、地下管路与输电线路等的损害进行了阐述,对地表形态的破坏变化进行了分析与预测;提出了含预防措施和综合治理二个方面的地表沉陷治理对策。     

地理信息系统在矿区开采沉陷中的应用探讨

结合地理信息系统技术应用的发展现状，根据矿区开采沉陷的特点，提出了地理信息系统在矿区开采沉陷中应用的一些方法及技术路线。     

淮南煤矿进行“三下”采煤的技术对策

淮南煤矿“三下“（建筑物下、水体下、铁路下）压煤量占矿区总可采储量的７０％以上，“三下”采出量占全局总产量的６０％以上，本文根据矿区多年“三下”采煤的理论研究和开采试验，对矿区开采沉陷的预计，划分不同地质采矿条件区域和相应的数学计算模型；介绍了矿区四个井筒和工业场地煤柱开采的实例以及所采取的技术对策；介绍了在淮河及其堤坝下采煤的防水安全煤柱的留设方法和开采裂缝的性质及其发育深度的数学计算公式，及在     

用三维激光扫描技术监测矿山开采沉陷

经典地表沉陷监测方法具有工作量大、监测点保护困难、监测时间长、监测成本高等缺点,难以适应实时化矿山开采沉陷监测的需要。为此,以某矿山为例,结合三维激光扫描技术,提出了一种矿山开采沉陷高精度监测方法。在分析三维激光扫描技术工作原理的基础上,首先对矿区生产概况、监测方案、地表移动监测站设置方案进行了分析;然后结合MATLAB软件,利用分离非地面点和地面点、去除孤立点、拼接点云数据等方法处理经三维激光扫描得到的沉陷数据,并基于矿区2014年10月、2016年10月两期三维激光扫描数据,利用Kriging算法分别建立了矿区地表下沉盆地数字高程模型(Digital elevation model,DEM),对矿区地表沉陷进行分析;最后选取了矿区若干有代表性的监测点的开采沉陷监测值与对应的水准测量结果进行了对比分析。研究表明:监测结果与实测值的误差达到毫米级,反应出利用三维激光扫描技术不仅可快速获取矿区开采沉陷监测数据,而且可对开采沉陷进行高精度监测,对于进一步研究矿区开采沉陷规律、提高矿区开采沉陷监测效率有一定的参考价值。     

Study on the forecasting and maintenance system of special railway subsidence in mine area

The fully mechanized caving coal mining under the railway in mine area will result in difficulty maintenance of railway because of great distortion and subsidence speed of ter-rene and railway. If the subsidence forecasting is incorrect and maintenance measure is not suitable in the preceding and the process of mining, the normal operation of the railway in mine area will not be ensured and perhaps the safety accident will be resulted. The railway subsidence forecasting and maintenance system for fully mechanized caving coal face are studied and developed in this connection. Based on the accurate subsidence forecasting of the terrene and railway, the maintenance measure for track and switch turnout in railway is put forward in this system.     

Stability analysis and monitoring study of Jijia River landslide based on WebGIS

On the basis of in situ investigation and deformation monitoring of the Jijia River landslide (JJRL), the rigid body limit equilibrium method and finite element method (FEM) were used to analyze the stability of the JJRL; the grey system theory method was applied to forecast the deformation trend of the JJRL; and the information system about the landslide deformation and monitoring, and forecasting systems based on the platform of the Web Geographical Information System (WebGIS) were developed, which can be used to analyze in situ monitoring data and predict the deformation of the landslide. The study results can be summarized as follows: ➀ the JJRL is stable as a whole; the water content in the landslide has a great effect on its stability; ➁ the developed Web Geographical Information System has realized many functions, including inputting, computing, inquiry, analyzing, and the function of forecasting; it has also realized the functions of distance data management, analysis, and forecasting based on the WebGIS; ➂ the information resource can be shared by the WebGIS developed all over the world.     

矿区专用铁路开采沉陷预计及治理系统研究

在矿区铁路下进行放顶煤开采所引起的地表及铁路的变形量大，变形速度快，从而导致矿区铁路维护困难。如果在开采前及开采过程中对地表及铁路的变形预计不准确，维修措施不当，将无法保证矿区铁路的正常运输，甚至出现安全行车事故。为此，研究开发了综采放顶煤条件下铁路开采沉陷预计及其治理系统，该系统通过对地表及铁路的变形进行较为准确的预计，可提出铁路线路及道岔的维修治理措施。     

尾矿坝浸润线序列的支持向量机预测研究

从尾矿库监测系统功能出发,结合尾矿库安全监测数据内容和特点,在充分认识数据挖掘技术如何处理和应用的基础上,提出一种基于单因素时间序列支持向量回归机的浸润线预测方法。从尾矿库监测数据中选取有效样本,运用留一法对支持向量回归机参数进行优化,建立预测模型。结果表明：该方法能在小样本、高精度要求下对浸润线进行准确预测。     

提升路基沉降预测能力的方法

由于沉降复杂的随机动态变化过程,数学模型在沉降预测中的可靠性和预测能力总是受到限制。为了提升数学模型的预测能力,利用黄土地区某高速铁路的路基沉降监测数据,采用不同步长的3次指数平滑法模型,采用交叉验证法和后验精度分析法,对模型的拟合精度和预测精度进行比较验证,获得可靠的最优预测模型;然后,采用平行修正预测法对模型的预测结果进行修正预测,提升模型的预测能力。结果表明,采用交叉验证法和后验精度分析法可获得最优的预测模型,平行修正预测法不但提高模型的预测精度,还增加了预测长度,提升了综合预测能力。该方法原理简单,操作容易,适应性强,也可以应用到其它数学模型中。     

跳汰机给煤量的灰色预测及模糊控制

本文对灰色预测理论及模糊控制技术进行了介绍,并提出了一种对跳汰机给煤量进行灰色预测和模糊控制的新方法。     

矿区铁路运输系统可靠性研究

把一般可靠性原理引入煤炭矿区铁路运输系统可靠性研究，并综合运用系统分析方法、概率与数理统计、运筹学原理、铁路运输和采矿工程专业知识，对煤矿矿区铁路运输系统可靠性的基本特点、评价指标体系、主要研究内容和方法进行了综合分析与系统研究，结合矿区铁路运输生产实际进行了实例验证．     

单采区大巷轨道运煤系统HPN模型的建立及分析

由于单采区大巷轨道运煤系统是一个复杂的离散事件和连续事件相结合的混合动态系统,因此,根据矿井轨道运输过程的混杂性,应用排队网络法和混合Petri网建模技术对单采区轨道运输过程进行建模与分析。该模型能很好地描述单采区矿井轨道运煤系统的静态属性与动态行为,为矿井轨道运煤系统的优化调度与控制提供了新的方法。     

基于工程类比煤巷支护智能预测系统与应用

基于煤巷支护理论研究成果和生产一线调研,分析研究了影响工程类比法煤巷支护设计的六个主要影响因素。采用一线调查问卷和实验室实测等方式,获得52条煤巷支护典型巷道数据,并结合领域专家成果建立了煤巷支护设计典型案例知识库。应用最新的人工智能技术、计算机技术和可视化的设计方法,研发了工程类比煤巷支护智能预测系统。将工程类比、现场实测和专业理论有机结合,实现待测巷道的支护方案预测和优化,较大程度发挥了工程类比法支护设计的优势。应用系统对山西霍州煤矿进行支护方案预测,其预测结果与实际情况吻合较好。系统的研发和使用对利用信息技术发挥工程类比优势,提高煤巷实际支护效果具有一定的实用价值。