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题名基于超前探测技术的煤矿瓦斯异常预警方法
被引量：1
- 1
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作者
刘占宇
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机构
中国煤炭工业协会咨询中心
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出处
《中国矿业》
北大核心
2024年第9期88-93,共6页
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基金
科技部创新方法工作专项项目资助(编号:2018IM020300)。
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文摘
考虑到瓦斯浓度数据为非连续性序列,如果直接将原始的非连续性序列输入模型中进行瓦斯浓度预测,会导致模型对序列内部潜在的周期性、趋势和异常特征的捕捉能力较弱,影响模型的预测准确性和稳定性,为此,提出基于超前探测技术的煤矿瓦斯异常预警方法。通过瑞利波超前探测技术获取煤矿地质结构信息,充分考虑煤层、岩层、断层等地质特征,将可能产生高浓度瓦斯的区域作为重点监测区域,并结合安全距离和通风情况,均匀布置瓦斯传感器。通过瓦斯传感器采集煤矿内瓦斯浓度数据,使用离散小波变换分解获取的瓦斯浓度数据,获取其高频分量、低频分量后,输入至LSTM-注意力机制模型中,利用LSTM充分捕捉瓦斯浓度数据的时序关系,并将注意力机制融入LSTM模型中,使用tanh函数处理LSTM模型输出的特征信息,增强关键信息的提取能力,完成浓度预测,最后通过设置阈值完成异常预警。实验结果表明,所提方法的瓦斯浓度异常预测准确率最大值为97.0%,明显高于现有方法,说明其煤矿瓦斯异常预警效果更好,更适用于实际场景。
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关键词
超前探测技术
煤矿瓦斯异常
LSTM
注意力机制
离散小波变换
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Keywords
advanced detection technology
coal mine gas anomaly
long short-term memory
attention mechanism
discrete wavelet transform
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分类号
TD713
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名“地质-电法-测温”多参数综合超前探测技术及应用
被引量：15
- 2
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作者
韩德品
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机构
煤炭科学研究总院西安研究院
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第11期1499-1506,共8页
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基金
科技部专项基金资助项目(2008EG122188)
"十一五"国家科技支撑计划重点项目(2007BAK24B02)
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文摘
通过研究以地质信息分析技术、直流电法超前探测技术、红外测温技术相结合的多参数综合超前探测技术,发现该技术综合了地层形变场、电磁场、地温场的优点,定量与定性相结合,具有"同源异场"的聚焦作用,多参数变化趋势同步、灵敏性不同之特点,属"非接触式"综合探测法,比目前国内外常规单一探测技术优越得多,能避免因钻探等"直接接触式"探测法突然遇到或揭露高压富水地段而大量突水的可能性,又减小了物探解释的多解性.在江苏白集煤矿402工作面的应用结果表明,该技术应用方便、成本低,能准确预测边界大断层及其分支断层的位置及其导水、含水性,能有效保障煤矿生产安全.
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关键词
超前探测技术
地质信息分析技术
直流电法超前探测技术
红外测温技术
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Keywords
synthesized leading detection technology
mine geological information analysis technology
underground DC electricity leading exploration technology
the infrared temperature measurement technology
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分类号
TD745.21
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名基于Matlab的隧道煤层超前探测技术研究
被引量：4
- 3
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作者
曹安
黄飞
徐至任
朱云涛
李树清
罗太友
刘勇
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机构
中交路桥南方工程有限公司
湖南科技大学资源环境与安全工程学院
河南理工大学河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地
贵阳景烁安全科技有限公司
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出处
《隧道建设（中英文）》
CSCD
北大核心
2022年第S01期191-196,共6页
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基金
湖南省自然科学基金面上项目(2022JJ30252)
湖南省教育厅科学研究项目优秀青年项目(19B201)
河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室——省部共建国家重点实验室培育基地开放基金项目(WS2021A02)
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文摘
为精确预测隧道掌子面前方的煤层赋存情况,实现煤层的三维可视化显示与动态测量,以兰海高速扩容工程黄家沟高瓦斯隧道为工程背景展开研究。首先,在瓦斯抽放掌子面进行超前钻孔施工并详细记录钻孔参数;然后,采用Matlab软件编制程序对所获钻孔参数进行数据处理,获取煤层顶板与底板的空间三维坐标;最后,在此基础上,构建三维可视化煤层赋存模型并进行煤层产状分析。研究结果表明:黄家沟隧道所穿越煤层的平均真厚度约为3.35 m,煤层的倾角约为33°,煤层走向与隧道轴向的夹角约为64°。研究结果与工程实际探测出的煤层产状几近一致,表明了所建模型的正确性,同时为瓦斯隧道超前探测煤层提供了一种合适的手段。
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关键词
瓦斯隧道
隧道煤层
超前探测技术
三维可视化
MATLAB
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Keywords
gas tunnel
tunnel coal seam
advance detection technology
three-dimensional visualization
Matlab
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分类号
TD712
[矿业工程—矿井通风与安全]
U452.1
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名煤巷多点电流源双频激电法超前扫描探测技术
被引量：3
- 4
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作者
刘志民
韩雷
张伟杰
吴淼
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机构
河北工程大学机械与装备工程学院
华北科技学院机电工程学院
中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院
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出处
《煤田地质与勘探》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期149-156,162,共9页
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基金
国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2012AA06A405)
河北省自然科学基金项目(D2017402158)~~
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文摘
在掘进工作面上设计多点电流源双频激电法探测电极布置方式,根据稳定电流场性质,建立多点电流源电场线微分方程,基于变步长四阶五级Runge-Kutta-Felhberg算法,对微分方程组进行求解。定义探测电场空间立体角和电场线边界角概念,分析探测电场平均电流密度随主屏流比系数及距掘进断面距离变化规律,确定聚焦效应探测时主屏流比系的取值范围。同时改变约束屏流比系数和主屏流比系数,分析探测电场偏转角的变化规律及对其影响的主要因素,确定偏转效应探测时约束屏流比系数的取值范围。工业性试验表明:利用该方法进行超前扫描探测,根据视幅频率和视电阻率异常激电效应参量变化规律,能够有效识别工作面前方围岩地质构造特征及低阻含水异常体的方向,但含水异常体距工作面的准确距离和含水量的大小尚需进一步研究。
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关键词
多点电流源双频激电法
超前扫描探测技术
聚焦与偏转效应
电场线
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Keywords
dual-frequency induced polarization method with multi-point current sources
advanced scanning detection technology
focusing and deflection effect
electric field lines
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分类号
TD82
[矿业工程—煤矿开采]
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题名井下陷落柱综合探测技术试验研究
被引量：11
- 5
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作者
安晋松
孙庆先
邱浩
杨新亮
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机构
山西晋城无烟煤矿业集团技术研究院有限责任公司物探工程分公司
煤炭科学技术研究院有限公司安全分院
煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学研究总院)
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2015年第10期144-147,共4页
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基金
煤炭科学技术研究院科技发展基金资助项目(2014JC07)
中国煤炭科工集团基金资助项目(2014QN013)
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文摘
为了提高预报各种小型地质构造的准确度,在沁水煤田南部煤矿井下开展多种电法、震波法和两种方法组合的地球物理勘探试验研究,以某矿的一次成功实践为例,介绍了综合物探的实施过程和解释方法。大量实践研究结果表明:对物探信息的合理解释需建立在对地质采矿资料和地层物性特点分析的基础上;单一电法或震波法预报的准确度偏低。井下探测隐伏小型陷落柱,采用瞬变电磁法和矿井震波超前探测组合技术,可以有效地避免对物探资料的多解性,提高准确度;无水陷落柱在瞬变电磁法视电阻率拟断面图中一般表现为近似环形,阻值高于周围正常岩体而陷落柱在矿井震波超前探测深度偏移剖面中有较明显的反映,位置误差较小。
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关键词
矿井瞬变电磁法
矿井震波超前探测技术
小型陷落柱
沁水煤田
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Keywords
mine transient electromagnetic method
mine seismic wave pilot prediction technology
small sinkhole
Qinshui Coalfield
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分类号
P631
[天文地球—地质矿产勘探]
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题名地面与井下物探联合精细探测小型断层构造
被引量：9
- 6
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作者
孙庆先
安晋松
牟义
孙志强
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机构
煤炭科学技术研究院有限公司安全分院
煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室(煤炭科学技术研究院有限公司)
山西晋煤集团技术研究院有限责任公司物探工程分公司
福州华虹智能科技股份有限公司
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出处
《煤矿开采》
北大核心
2014年第6期25-28,共4页
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基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2010CB226806)
国家国际科技合作专项资助项目(S2012ZR0400)
煤炭科学研究总院基金资助项目(2012JC12)
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文摘
多年实践经验总结表明,地面物探成果对于了解煤层赋存状态、矿井主要构造等宏观内容十分有益,但对于规模较小的地质异常体的判断存在较大误差。在地面物探成果的指导下,开展井下物探,可以达到对小型地质异常体的精细探测,提高准确率,降低误报率和漏报率,减少盲目性,对于保证安全生产起到重要作用。根据矿井环境条件,采用不同原理的物探技术组合开展井下综合物探,有利于分析判断物探成果。以实例说明地面三维地震与井下瞬变电磁法、地震波法联合物探对于探测隐伏小型构造十分有效。
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关键词
地面三维地震
矿井瞬变电磁法
矿井震波超前探测技术
小型断层构造
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Keywords
surface 3-D seismic
mine transient electromagnetic method
mine seismic-wave advanced detection technology
small fault
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分类号
TD214
[矿业工程—矿井建设]
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