一种煤矿多尺度应力场联合监测与耦合分析方法

    公开(公告)号:CN119535633A

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202411602353.9

    申请日:2024-11-11

    Abstract: 本发明提供一种煤矿多尺度应力场联合监测与耦合分析方法,涉及地下工程动力灾害监测预警技术领域,包括:数值模拟得到矿井尺度应力场;基于微震监测反演计算得到采区和采掘工作面尺度应力场;在回采工作面、掘进工作面布置电震矢量监测仪,根据监测的矢量电磁辐射特征信号计算得到巷道围岩尺度应力场;在巷道壁面布置应力监测系统,采集巷道典型位置局部点的应力;综合不同尺度应力场模拟或测试结果,计算得到矿井多尺度融合应力场,根据多尺度融合应力场分布特征,判识和精准划分采掘区域围岩应力集中区。本发明利于提升应力场的辨识精度和效率,对煤矿等地下工程动力灾害监测预警具有重要的应用价值。

    试验-理论-数据混合驱动的煤与瓦斯突出智能预警方法

    公开(公告)号:CN119129408A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411234338.3

    申请日:2024-09-04

    Abstract: 本发明公开了试验‑理论‑数据混合驱动的煤与瓦斯突出智能预警方法,包括:构建试验‑理论‑数据混合驱动模型;基于试验‑理论‑数据混合驱动模型,构建数字孪生虚拟模型;利用数字孪生虚拟模型实时推演和反馈井下场景和数据,对数据进行预处理,构建深度学习组合模型,将预处理后的数据输入深度学习组合模型,提取并赋权孪生数据特征,输出预测数据;构建阈值法、动态趋势法、综合评判法结合的多参数综合判断准则,利用判断准则对预测数据和现场因素进行区分,确定突出风险预警等级,完成煤与瓦斯突出的智能预警。本发明充分利用现有试验研究,充分挖掘煤与瓦斯突出理论特征和数据关联,提高预警的准确性和适用性。

    一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法和系统

    公开(公告)号:CN117848876A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202410266667.X

    申请日:2024-03-08

    Abstract: 本发明公开了一种混凝土冲击破坏裂纹扩展速度红外监测方法和系统,涉及混凝土材料分析技术领域,包括采集混凝土落锤冲击破坏过程红外辐射监测数据;选取混凝土落锤冲击破坏有效红外监测区域,建立红外热像点与混凝土试样实际尺寸之间的关系,计算每个红外热像点对应的混凝土试样实际位置坐标;确定混凝土落锤冲击破坏裂纹起裂与终止红外温度阈值;提取混凝土落锤冲击破坏红外热像温度异常变化值,根据红外温度阈值判定裂纹起裂和终止坐标;计算混凝土落锤冲击破坏冲击裂纹长度,进而计算裂纹扩展速度。本发明具有非接触、实时监测的优点,能准确快速计算出混凝土冲击破坏裂纹扩展速度。

    一种煤层瓦斯压力和渗透率同步反演方法

    公开(公告)号:CN116663276A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310581697.5

    申请日:2023-05-23

    Abstract: 本发明提供了一种煤层瓦斯压力和渗透率同步反演方法,属于煤矿地质和安全技术领域。解决了现有测试方法无法同步获取煤层瓦斯压力和渗透率的问题。其技术方案为:在井下施工钻孔并封孔,测试孔口瓦斯流量,构建一种双孔/双渗透气固耦合数学模型,并根据几何模型和边界条件进行数值计算得出钻孔瓦斯流量模拟值,根据钻孔瓦斯流量的实测值和模拟值构建目标函数,利用代理优化算法反演得出煤层原始瓦斯压力和渗透率。本发明的有益效果为:其实施步骤简单,反演结果稳定准确、能更准确反映钻孔流量实际变化、测试周期短、节省人力物力、自动化程度高、对穿层、顺层工况条件下的钻孔均适用等优点。

    一种基于三维电位响应的巷道围岩应力状态探测方法

    公开(公告)号:CN116452767A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202211499444.5

    申请日:2022-11-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于三维电位响应的巷道围岩应力状态探测方法,通过采集钻孔中各电位测点的电位数据,然后沿着巷道走向的一条边线将巷道轮廓平铺展布为平面,对所有电位测点进行空间插值得到三维电位成像体,提取并绘制三维异常电位等值面模型;通过最高位置处的电位测线上的电位测点在钻孔区域外侧进行单边反演,采用径向基函数曲面插值法提取并绘制三维异常电位反演概率等值面模型。本发明由三维异常电位等值面模型和三维异常电位反演概率等值面模型联合构成的三维电位响应数字模型直观可视化巷道围岩的电位分布空间特征,清晰展示应力异常区的空间范围、走向以及发展趋势,准确判别和确定巷道应力状态及异常电位响应的区域。

    一种掘进工作面煤与瓦斯突出危险区域电位精细判识方法

    公开(公告)号:CN112360562A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011250779.4

    申请日:2020-11-11

    Abstract: 本发明公开了一种掘进工作面煤与瓦斯突出危险区域电位精细判识方法,适用于煤矿井下使用。在突出煤层掘进工作面迎头前方实体煤中施工钻孔,布置电位测线;利用测线上多点电位数据进行反演成像,得到迎头前方两条测线之间待判识实体煤区域内电位空间分布特征;基于模糊数学方法统计电位反演值的隶属度函数,确定危险临界值;利用电位反演临界值对待判识区域的局部突出危险区域进行精细判识,并结合实例分析对判识结果进行验证。该方法能够实现对掘进迎头前方小范围的局部突出危险区域及危险程度进行精细判识与分级预警,从而采取针对性的突出防治对策,保障煤矿安全生产,具有判识结果精细、施工过程近似“无损”的优势。

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