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采煤工作面物的不安全状态界定体系构建与应用研究
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作者 秦汝祥 沈涛 +2 位作者 李世辉 操俊杰 叶峰 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第6期2142-2152,共11页
物的不安全状态界定和消除是落实隐患排查工作的核心环节之一。为保障生产系统中物质的安全性,从种类多样的物质中提取物质共有属性进行归类,提炼基于物质属性的物质不安全特征空间。并建立依据衡量参数和评判规则的物质模式空间,实现... 物的不安全状态界定和消除是落实隐患排查工作的核心环节之一。为保障生产系统中物质的安全性,从种类多样的物质中提取物质共有属性进行归类,提炼基于物质属性的物质不安全特征空间。并建立依据衡量参数和评判规则的物质模式空间,实现对特征空间的抽象概括和定量表达,确保物质状态识别过程的客观、科学。再根据计算结果,将模式空间的抽象数据转化为包含物质状态的类型空间,进而建立四六结构模型(46Model)实现物的不安全状态界定,在此基础上提出三位一体化手段促进物的不安全状态的消除。某矿140个物质状态的验证结果表明:建立的物的不安全状态界定体系可实现物的不安全状态界定的定量化和精细化,可用率为86.43%,适用率为67.86%,准确率为78.51%;平均界定时长约为0.5 h。此外,还通过编码规律对界定与消除过程进行了标准化,研究结果对提升行业整体隐患排查治理水平具有现实意义。 展开更多
关键词 安全工程 物的不安全状态 界定体系 46Model 防护效能 采煤工作面
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基于正交试验的U形通风采煤工作面瓦斯爆炸超压影响因素分析
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作者 刘佳佳 张翔 +3 位作者 高志扬 张扬 陈玖强 靳马超 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第4期163-176,共14页
为探究U形通风采煤工作面瓦斯爆炸的传播规律,并探讨瓦斯爆炸超压衰减对不同影响因素的敏感性,利用Fluent模拟软件并结合某矿3906工作面情况开展了数值模拟研究。首先,根据瓦斯爆炸机理搭建了数学模型,并依据前人实验方案进行了数值模拟... 为探究U形通风采煤工作面瓦斯爆炸的传播规律,并探讨瓦斯爆炸超压衰减对不同影响因素的敏感性,利用Fluent模拟软件并结合某矿3906工作面情况开展了数值模拟研究。首先,根据瓦斯爆炸机理搭建了数学模型,并依据前人实验方案进行了数值模拟,以此验证了该数学模型的可靠性;其次,依序进行了模拟关键参数的优化,并得到了关键参数网格尺寸、迭代步长和点火温度的最合理设置分别为0.2 m、0.05 ms和1900 K,通过拟合得到了工作面爆炸超压峰值及其到达时间与爆心距之间的函数关系。通过正交试验分析了瓦斯爆炸超压衰减对不同影响因素的敏感性。极差分析结果表明,温度、瓦斯体积分数和瓦斯积聚区压力3个主控因素的极差值依次减小,温度对于爆炸超压衰减的影响最显著,其中R值达到5.928。运用方差分析对影响瓦斯爆炸超压衰减率的主控因素进行了显著性研究,结果表明,温度的方差值最大,瓦斯积聚区压力的方差值次之,瓦斯体积分数的方差值最小,其中温度的显著值F达到31.835,其余两项不显著。 展开更多
关键词 U形通风 采煤工作面 瓦斯爆炸 超压衰减率 正交试验
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基于循环推进算法的采煤工作面围岩温度场数值模拟研究
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作者 秦跃平 郭铭彦 +4 位作者 唐飞 刘强 张冀昕 侯浩楠 赵微 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期409-420,共12页
随着浅部赋存煤炭资源的日益枯竭,深部开采已经成为煤炭资源开发的新常态。深部高温高湿的热环境将危害作业人员健康,增加机电设备故障率,极易引发井下安全事故。高温围岩作为采煤工作面的最主要热源之一,长期以来其散热量计算依赖于拟... 随着浅部赋存煤炭资源的日益枯竭,深部开采已经成为煤炭资源开发的新常态。深部高温高湿的热环境将危害作业人员健康,增加机电设备故障率,极易引发井下安全事故。高温围岩作为采煤工作面的最主要热源之一,长期以来其散热量计算依赖于拟合经验式,缺乏科学合理的计算方法。基于傅里叶定律和能量守恒定律,建立了采煤工作面二维围岩温度场非稳态数学模型,运用有限体积法对模型进行了离散,提出了以坐标间断移动来模拟实际割煤进刀过程的循环推进新算法,显著提高了动态推进条件下高温采煤工作面围岩散热的计算精度。随后以单个节点为例详细介绍了循环推进算法流程,基于Visual Studio编程平台自主开发了数值解算程序,并结合工程背景开展了采煤工作面高温围岩温度场及散热规律的数值模拟研究与实测验证工作。结果表明:模拟结果与现场实测数据变化趋势基本一致,平均相对误差为6.15%;在连续循环割煤过程中,围岩温度场呈现周期性变化特征;在一个循环周期内,各区域围岩散热强度在进刀循环开始时达到峰值,随后不稳定换热系数开始快速下降,且下降趋势逐渐减缓;传统的拟合经验式忽略了割煤循环过程中围岩散热强度随时间的改变,高估了围岩散热能力;在热害严重的采煤工作面,通过适当减缓进刀速度或采用截深更浅的采煤机刀头可有效减少围岩散热。 展开更多
关键词 采煤工作面 围岩散热 围岩温度场 循环推进算法 不稳定换热系数
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基于半监督网络的采煤工作面尘雾图像去雾算法
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作者 赵猛 魏玉忠 +3 位作者 李正 张俊明 陈俊达 刘小峰 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第S1期346-353,共8页
煤矿井下采煤工作面环境复杂,作业时产生大量煤尘、水雾等不均匀悬浮颗粒,导致监控图像质量下降严重,现有的传统算法存在去雾效果差、过增强、颜色失真等问题,应用深度学习算法存在缺少井下配对尘雾图像和清晰图像等问题,为此提出了一... 煤矿井下采煤工作面环境复杂,作业时产生大量煤尘、水雾等不均匀悬浮颗粒,导致监控图像质量下降严重,现有的传统算法存在去雾效果差、过增强、颜色失真等问题,应用深度学习算法存在缺少井下配对尘雾图像和清晰图像等问题,为此提出了一种基于半监督学习网络的去雾算法。该半监督学习网络由生成器与判别器组成:生成器采用编解码器结构,其中编码器以残差网络为主要结构,并在残差块中加入了空间注意力机制,使网络能更好地处理非均匀尘雾。解码器由像素混洗层和卷积层组成,逐级恢复更高分辨率的特征图。判别器以概率图形式作为输出,表示生成器产生的去雾图像与真实清晰图像间的差异。引入了对比学习分支,使去雾后的图像在特征空间接近正样本并远离负样本,改善模型的泛化能力。由于煤矿井下缺少成对非均匀尘雾数据集,采集了大量煤矿井下工作面图像,并根据工作面作业时的尘雾特点,使用大气散射模型和柏林噪声在清晰图像上合成非均匀尘雾图像。合成数据与采集的真实数据一起用于半监督网络的训练,提升了模型在煤矿井下非均匀尘雾条件下的适应能力和性能。为验证提出算法的有效性,选取了3种算法进行了对比。实验结果表明,提出的算法能有效降低图像尘雾浓度,颜色失真较小,提升了图像的可视化效果。 展开更多
关键词 采煤工作面 尘雾图像去雾 半监督学习 对比学习
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采煤工作面图像超分辨率技术研究
5
作者 马英 雷声 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第3期1-7,共7页
受煤矿井下不均匀光照及煤尘、水雾等因素影响,井下采煤工作面图像采集往往存在分辨率低、细节缺失、纹理清晰度差等问题,给工作面远程监控、机器视觉等技术的应用带来诸多不利影响。提出了一种基于残差混合注意力机制的超分辨率生成对... 受煤矿井下不均匀光照及煤尘、水雾等因素影响,井下采煤工作面图像采集往往存在分辨率低、细节缺失、纹理清晰度差等问题,给工作面远程监控、机器视觉等技术的应用带来诸多不利影响。提出了一种基于残差混合注意力机制的超分辨率生成对抗网络模型:在生成器的特征提取过程中加入残差块,提升网络深度和学习效果;引入通道注意力与空间注意力机制,提升对图像边缘纹理特征和局部细节的恢复效果;优化损失函数,保留重建图像细节纹理,提升主观质量;通过判别器识别生成器重建图像,实现生成器与判别器的对抗训练,在小样本数据集上优化模型效果。试验证明了该模型在矿井采煤工作面图像超分辨率方面的有效性:所提出的模型算法相较现有主流算法在矿井采煤工作面设备图像数据集的4倍缩放上实现了明显效果提升,峰值信噪比(PSNR)平均提升8.57%,结构相似度(SSIM)平均提升1.43%。 展开更多
关键词 采煤工作面图像 超分辨率 残差块 注意力机制
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采煤工作面刮板输送机智能控制系统研究
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作者 范宝冬 马开德 +1 位作者 崔卫秀 李致远 《工矿自动化》 北大核心 2025年第1期52-60,共9页
刮板输送机是煤矿井工开采煤炭运输的核心设备,其智能化水平直接影响工作面智能化程度。分析指出目前刮板输送机智能化技术仍存在工况感知数据治理不到位、数据交互及多机协同控制缺乏顶层管控、设备维护与保养不到位、智能化技术应用... 刮板输送机是煤矿井工开采煤炭运输的核心设备,其智能化水平直接影响工作面智能化程度。分析指出目前刮板输送机智能化技术仍存在工况感知数据治理不到位、数据交互及多机协同控制缺乏顶层管控、设备维护与保养不到位、智能化技术应用不足等问题。基于矿鸿操作系统统一系统架构、统一标准与协议等优势,开发了采煤工作面刮板输送机智能控制系统,介绍了系统架构,重点阐述了该系统中刮板输送机工况感知和自适应控制这2项关键技术:以哑铃状态监测和断链故障监测为例,介绍了刮板输送机工况感知技术的实现方法;通过分析刮板输送机驱动电动机电流数据,结合采煤机采高、截深、行走速度、位置等采集数据,得出刮板输送机运煤量计算公式,由此设计了基于负载状态的刮板输送机智能调速控制策略;分析了刮板输送机链条与张力的关系,通过计算链条伸长量并与设定值作比较,控制油缸伸出(缩回)动作,实现链条张紧自动控制。在煤矿现场对基于矿鸿操作系统的刮板输送机智能控制系统进行了工业性试验,结果表明该系统能实时采集刮板输送机运行状态、故障信息、负载等关键参数并进行分析处理,数据精度高,稳定性好,故障诊断准确性高,且实现了刮板输送机与采煤机、液压支架等设备的互联互通、相互协作,数据传输延时仅为5~10 ms。 展开更多
关键词 采煤工作面 刮板输送机 矿鸿操作系统 分布式软总线 工况感知 智能调速 链条张紧自动控制
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高温采煤工作面全风流路径风温及冷负荷预测方法研究 被引量:1
7
作者 李延河 万志军 +4 位作者 于振子 师鹏 赵万里 甄正 张源 《煤炭工程》 北大核心 2024年第11期171-175,共5页
为改善井下工作环境,打破高温矿井逢夏停工停产的困境,以平煤股份十矿为工程背景,提出了基于全风流路径风温预测的采煤工作面冷负荷计算方法。建立了采煤工作面温度场数值模型,分析了入口风温与控温靶区温度值的依变关系;设置控温靶区... 为改善井下工作环境,打破高温矿井逢夏停工停产的困境,以平煤股份十矿为工程背景,提出了基于全风流路径风温预测的采煤工作面冷负荷计算方法。建立了采煤工作面温度场数值模型,分析了入口风温与控温靶区温度值的依变关系;设置控温靶区目标温度值,并通过焓差法对制冷前后的采煤工作面冷负荷进行计算。研究结果表明,以采煤工作面上端头超前工作面50 m为控温靶区,入口温度与控温靶区温度的依变关系为:y=89.57-72.88×0.99^(x);降温前,入口风温为30℃,控温靶区温度为35.7℃。降温后,入口风温为13.6℃,控温靶区温度为26℃;降温前工作面入口风流焓值为85.53 kJ/kg,控温靶区风流焓值为128.88 kJ/kg;降温后工作面入口风流焓值为28.36 kJ/kg,控温靶区风流焓值为66.77 kJ/kg。工作面的冷负荷为2286.8 kW。制冷机组制冷量为2300 kW,机组运行后工作面温度平均降低7~10℃,湿度降低20%以上,降温除湿效果明显。 展开更多
关键词 深部矿井 高温采煤工作面 风温预测 冷负荷计算
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深部矿井高温采煤工作面热源及温度场演化规律分析 被引量:2
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作者 李延河 赵万里 +3 位作者 于振子 万志军 张源 师鹏 《中国煤炭》 北大核心 2024年第5期59-67,共9页
深部矿井开采面临严重的热害问题,其成因复杂且防治难度大。研究高温采煤工作面热源及温度场演化规律对深部矿井热害防治具有重要意义。以平煤股份十矿为工程背景,对己_(17)-24090采煤工作面风流热力参数进行现场调研,分析了工作面热源... 深部矿井开采面临严重的热害问题,其成因复杂且防治难度大。研究高温采煤工作面热源及温度场演化规律对深部矿井热害防治具有重要意义。以平煤股份十矿为工程背景,对己_(17)-24090采煤工作面风流热力参数进行现场调研,分析了工作面热源及其对井下温升的贡献度,并进一步建立采煤工作面温度场数值模型,明确了采煤工作面温度场演化规律。研究结果显示,引起井下温升的主要热源是围岩散热和机电设备散热,散热量分别占总热源散热量的28.2%和20.6%;地表大气对己_(17)-24090采煤工作面的温度场影响不大,风流在到达工作面之前已经趋于热力学稳定状态;在同一通风时间下,距离机巷口越远,温度越高;在距离相同时,随着通风时间的增加,温度上升幅度有所减缓。研究成果可为深部矿井热害治理工作及降温工程设计提供参考和理论依据。 展开更多
关键词 深部矿井 采煤工作面 热源 温度场 数值模拟
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基于遗传算法的采煤工作面隐患数据关联规则挖掘 被引量:5
9
作者 宁桂峰 高龙 刘利平 《采矿与岩层控制工程学报》 EI 北大核心 2024年第2期132-141,共10页
分析了采煤工作面的隐患类型和属性,应用遗传算法建立关联规则挖掘模型,并通过文本挖掘与主题挖掘算法挖掘隐患之间的内在关系和隐患之间的关联规则,构建关联规则库。以山东某矿业公司的安全隐患检查记录为数据源,对模型进行验证,并对... 分析了采煤工作面的隐患类型和属性,应用遗传算法建立关联规则挖掘模型,并通过文本挖掘与主题挖掘算法挖掘隐患之间的内在关系和隐患之间的关联规则,构建关联规则库。以山东某矿业公司的安全隐患检查记录为数据源,对模型进行验证,并对改进的遗传算法、遗传算法和Apriori算法进行性能对比,表明改进的遗传算法能够有效地挖掘隐患数据的关联规则,有助于加深安全管理人员对隐患数据间蕴含的内在规律的理解,为煤矿安全隐患排查治理提供依据,指导采煤生产的安全管理实践。 展开更多
关键词 采煤工作面 事故隐患 关联规则 遗传算法 预警规则库
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TensorFlow人脸识别技术在采煤工作面的应用研究 被引量:3
10
作者 毛自新 王添 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第S01期78-81,109,共5页
煤矿环境复杂,传统人员监测方法受到光照和粉尘的制约,难以准确识别人脸。针对上述问题,提出了一种基于深度学习的多任务级联卷积神经网络框架,级联网络框架包括P-Net,R-Net,O-Net三个不同阶段的深度卷积网络,通过P-Net的候选窗口筛选、... 煤矿环境复杂,传统人员监测方法受到光照和粉尘的制约,难以准确识别人脸。针对上述问题,提出了一种基于深度学习的多任务级联卷积神经网络框架,级联网络框架包括P-Net,R-Net,O-Net三个不同阶段的深度卷积网络,通过P-Net的候选窗口筛选、R-Net的迭代优化和O-Net的关键点确认,逐步预测人脸和关键点的位置,有效提升了人脸识别性能。并对深度学习网络框架进行了优化:通过减少滤波器数量和改变尺寸,在减小计算负担的同时提高了性能。在FDDB和CelebA-Masked等数据集的实验验证结果表明,与传统方法相比,多层级联架构在准确率上均具有显著优势,证明了其在复杂煤矿环境下的有效性和鲁棒性。 展开更多
关键词 采煤工作面 人脸识别 级联网络框架 身份认证 深度学习 人脸关键点检测 TensorFlow
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红沙泉露天煤矿采煤工作面雾气成因与治理方法研究
11
作者 韩勇 韩流 +3 位作者 李思维 张治军 许晨 刘鹏 《煤炭工程》 北大核心 2024年第S1期90-96,共7页
为了研究红沙泉露天矿采煤工作面冬季雾气治理方法,对矿区气候特征进行了分析,采用热力学理论计算雾气产生时的饱和水气压,提出了雾气驱散和消除方案,设计热消除试验测定除雾过程中的风速、风温等参数,回归分析了风速、风温与测试点距... 为了研究红沙泉露天矿采煤工作面冬季雾气治理方法,对矿区气候特征进行了分析,采用热力学理论计算雾气产生时的饱和水气压,提出了雾气驱散和消除方案,设计热消除试验测定除雾过程中的风速、风温等参数,回归分析了风速、风温与测试点距离的函数关系,结果表明:红沙泉露天矿冬季气温在-14.8℃以下时,采煤工作面开始起雾;该温度下的饱和水汽压为194.7 Pa;测试点的风速随距离的增大呈幂函数规律下降;平均风温随距离增大呈对数规律递减。提高采煤工作面的温度可以有效提高饱和空气水气压,从而抑制雾气的产生。气温高于-26℃时,采用热消除方案可消除挖掘机工作范围内的雾气;处于-30~-28℃之间时,仅能消散5~10 m范围内的雾气;低于-30℃时,仅能消散0~5 m范围内的雾气。 展开更多
关键词 露天矿 采煤工作面 雾气成因 水蒸气分压
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采煤工作面CH_(4)大样本数据感知关键技术及监测模式研究
12
作者 贺耀宜 代左朋 +4 位作者 杨耀 屈世甲 张清 孙旭峰 张涛 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第11期17-25,91,共10页
全面感知和实时互联是智能化煤矿最基本的功能要素。现阶段采煤工作面整体环境感知能力不足,感知设备设置监测点数量有限,末端无线网络不够健全,缺乏高精度位置服务,导致矿井与采煤工作面全面感知所需数据样本量偏少,信息透明度不够,隐... 全面感知和实时互联是智能化煤矿最基本的功能要素。现阶段采煤工作面整体环境感知能力不足,感知设备设置监测点数量有限,末端无线网络不够健全,缺乏高精度位置服务,导致矿井与采煤工作面全面感知所需数据样本量偏少,信息透明度不够,隐患识别和安全预警准确性偏低。针对该问题,以采煤工作面为应用场景,以CH_(4)为监测对象,研究煤矿工作环境参数大样本数据感知关键技术及监测模式。通过研究无线低功耗CH_(4)传感与自标校技术,实现在采煤工作面布置大量CH_(4)传感器进行全面感知,解决长时间免标校维护的技术难题;通过研究传感设备对象编码与定位技术,解决大量传感设备的身份和位置识别难题;通过研究适用于矿井线性空间的高速无线数据传输技术,以及无线骨干网链路节点的路由自发现、网络故障自主发现、故障节点及时隔离和自恢复技术,解决采煤工作面布设大量CH_(4)传感器及工作面移动带来的数据实时传输与维护问题;通过研究基于边缘计算的大样本数据连续监测模式,针对采集的大量CH_(4)传感数据,利用空间数字云图技术,实现整个采煤工作面CH_(4)面域连续监测和全面感知及作业现场数据分级处理。采煤工作面CH_(4)大样本数据感知关键技术及监测模式为其他矿井环境参数的全面感知研究提供了基础技术积累。 展开更多
关键词 智能矿山 采煤工作面 安全监控 CH_(4)监测 大样本数据感知 全面感知 实时互联 空间数字云图
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瓦斯爆炸冲击波在采煤工作面巷网中传播特性的数值模拟 被引量:22
13
作者 江丙友 林柏泉 +2 位作者 朱传杰 沈春明 翟成 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期968-972,共5页
为了探索冲击波在首尾相连巷网中的传播特性,运用AutoReaGas软件模拟了瓦斯爆炸冲击波沿着进风巷和回风巷传播的超压和温度的变化规律。研究结果表明:冲击波在采煤工作面首尾相连巷网中传播时,超压峰值和最高温度不断减小;相向传播的两... 为了探索冲击波在首尾相连巷网中的传播特性,运用AutoReaGas软件模拟了瓦斯爆炸冲击波沿着进风巷和回风巷传播的超压和温度的变化规律。研究结果表明:冲击波在采煤工作面首尾相连巷网中传播时,超压峰值和最高温度不断减小;相向传播的两个冲击波发生叠加效应,使超压峰值增大,相向传播的火焰锋面产生抑制作用,使最高温度降低;在联络巷的中点之前,最高温度沿着巷网的变化规律与冲击波超压峰值的变化规律基本一致;进回风巷对应测点的超压峰值和最高温度基本相同,冲击波经过两条巷道的传播特性基本一致。在煤矿井下瓦斯爆炸发生叠加的位置附近是爆炸破坏较严重的区域,应采取相应的预防措施,减少瓦斯爆炸带来的损失。 展开更多
关键词 瓦斯爆炸 冲击波 采煤工作面 传播特性
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采煤工作面瓦斯涌出预测的EMD-Elman方法及应用 被引量:19
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作者 李润求 施式亮 +2 位作者 伍爱友 念其锋 罗文柯 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期51-56,共6页
为研究采煤工作面瓦斯涌出的时间序列预测方法,针对采煤工作面瓦斯涌出的非线性和非平稳性,基于经验模态分解(EMD)和Elman神经网络的基本原理,建立采煤工作面瓦斯涌出时间序列预测的EMD-Elman方法。首先对采煤工作面瓦斯涌出时序数据进... 为研究采煤工作面瓦斯涌出的时间序列预测方法,针对采煤工作面瓦斯涌出的非线性和非平稳性,基于经验模态分解(EMD)和Elman神经网络的基本原理,建立采煤工作面瓦斯涌出时间序列预测的EMD-Elman方法。首先对采煤工作面瓦斯涌出时序数据进行经验模态分解获得多个本征模态函数(IMF),然后对每个IMF分别建立Elman预测模型,最后将各IMF预测值相加获得预测结果。研究结果表明:应用该方法对某矿2344号工作面绝对瓦斯涌出量预测的相对误差为-0.83%~1.00%,平均绝对相对误差为0.22%;EMD-Elman方法可有效显示采煤工作面瓦斯涌出的波动性、周期性和趋势性等非线性特性,并且能降低瓦斯涌出非平稳性对预测结果的影响,具有较高的预测精度。 展开更多
关键词 瓦斯涌出量 预测 经验模态分解(EMD) ELMAN神经网络 采煤工作面
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采煤工作面顺煤层透视的电法探测方法 被引量:23
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作者 李丹 韩德品 +1 位作者 石亚丁 石学峰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1336-1340,共5页
为了解决采煤工作面煤层屏蔽或吸收高频电磁波不能有效透视较宽工作面的难题,提供了一种采煤工作面顺煤层透视的直流电法探测方法(简称层透视法)。通过研究直流电法AB-MN装置在工作面两巷道透视的探测方法原理,使用地电成像方法计算出... 为了解决采煤工作面煤层屏蔽或吸收高频电磁波不能有效透视较宽工作面的难题,提供了一种采煤工作面顺煤层透视的直流电法探测方法(简称层透视法)。通过研究直流电法AB-MN装置在工作面两巷道透视的探测方法原理,使用地电成像方法计算出工作面内部视电阻率的分布规律,由此探测工作面煤层内部的电性变化。其特点:透视距离较大,工作条件要求较低,对煤层电阻率有"放大"作用,属于非破坏性探测方法。应用证明:本方法适用于探测采煤工作面内部煤层变薄或缺失带、含水断层、高水压导水突水灾害性地质构造等,可为煤矿安全生产提供比较可靠的地质资料。 展开更多
关键词 采煤工作面 层透视 电法 探测方法
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下分层采煤工作面回撤期间自然发火防治技术 被引量:22
16
作者 文虎 程斌 +2 位作者 翟小伟 杨红革 刘少南 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第4期54-56,87,共4页
为治理下分层采煤工作面回撤过程中由于遗煤二次氧化、漏风等问题导致的工作面自然发火,以北马坊煤矿2134下分层采煤工作面为研究对象,分析其回撤期间CO浓度异常的原因是2114上分层工作面采空区遗煤氧化升温,发生CO涌出。通过采取工作... 为治理下分层采煤工作面回撤过程中由于遗煤二次氧化、漏风等问题导致的工作面自然发火,以北马坊煤矿2134下分层采煤工作面为研究对象,分析其回撤期间CO浓度异常的原因是2114上分层工作面采空区遗煤氧化升温,发生CO涌出。通过采取工作面正压通风、上分层采空区注浆、架后钻孔注高分子胶体防灭火材料等综合防灭火技术,抑制了自然氧化升温过程的发展,使CO体积分数下降至100×10-6以下,并保持稳定。 展开更多
关键词 下分层 采煤工作面 回撤期间 自然发火
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采煤工作面地质异常体震波CT探测技术 被引量:16
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作者 周官群 刘盛东 +2 位作者 郭立全 张平松 曹煜 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2007年第4期37-40,共4页
通过对采煤工作面震波层析成像(CT)探删结果对比,总结规律和应用效果,为震波CT探测提供必要的理论基础和有效的解释方法,从而提高震波CT探测地质异常体的准确性及其在矿井中的应用效果。
关键词 震波 采煤工作面 地质异常体
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神经网络在采煤工作面瓦斯涌出量预测中的应用 被引量:11
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作者 唐朝伟 何国田 +1 位作者 徐昌彪 赵丽娟 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第B12期202-204,共3页
应用神经网络理论,对自变量的选取和确定进行改进,并选择了合适的初始数据处理方法和网络结构,建立了采煤工作面瓦斯涌出量的预测模型。结果显示,预测精度满足要求,表明该方法是可行的、合理的。
关键词 采煤工作面 瓦斯涌出量 神经网络 预测
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采煤工作面底板水视电阻率全方位探测方法 被引量:18
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作者 胡雄武 孟当当 +1 位作者 张平松 吴荣新 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期2369-2376,共8页
深部煤层开采受下伏灰岩水害威胁日益严重,探测采煤工作面底板富水区是保障安全生产的一项重要工作。目前,矿井电法是富水区探测的主要手段之一,但存在对富水区定位不准的问题。为进一步提高对采煤工作面底板岩层富水区的判定精度,在充... 深部煤层开采受下伏灰岩水害威胁日益严重,探测采煤工作面底板富水区是保障安全生产的一项重要工作。目前,矿井电法是富水区探测的主要手段之一,但存在对富水区定位不准的问题。为进一步提高对采煤工作面底板岩层富水区的判定精度,在充分分析单巷电法和双巷电透视法优缺点的基础上,通过对视电阻率观测与反演方法的改进,提出视电阻率全方位探测方法。以全空间球状模型为例,给出了球状模型外空间中任意三极装置的视电阻率表达式。针对采煤工作面内侧、巷道和外侧底板不同位置的5个低电阻率模型,分别计算了全方位和双巷透视视电阻率数据,通过三维反演分别获得了采煤工作面底板岩层的电阻率图像,对比可见:①在平面上,前者的低阻核心区与5个模型位置一致;后者的低阻核心区与工作面内侧及巷道底板的3个模型位置一致,而与工作面外侧底板的2个模型位置存在误差,误差系数分别为1.0和2.0,反映工作面外侧模型距离巷道越远,误差则越大;②在垂向上,两者对模型深度的判定均存在不同程度的误差,但相比而言,前者定位误差小,对模型深度的判定更准确。分析结果表明在全方位视电阻率反演过程中,单巷测深数据与双巷透视数据之间能够相互约束,促使低电阻率球状模型的准确归位,体现了全方位视电阻率探测方法的优越性。工程实践进一步表明了该方法的准确性和可靠性。 展开更多
关键词 采煤工作面 底板水 视电阻率 全方位探测 深部煤层
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采煤工作面底板水双频激电法数值仿真与探测试验 被引量:8
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作者 胡雄武 徐标 +3 位作者 张平松 吴荣新 付茂如 程林 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期3024-3036,共13页
深部煤层开采常遭受底板水害威胁,严重影响煤矿安全高效生产。采用矿井电法实施采场底板岩层富水性探测是煤矿水害防治工作中的一项重点内容,但该方法面临实测电阻率多解性强及异常定位不准的难题。为进一步提高对岩层富水区的判定精度... 深部煤层开采常遭受底板水害威胁,严重影响煤矿安全高效生产。采用矿井电法实施采场底板岩层富水性探测是煤矿水害防治工作中的一项重点内容,但该方法面临实测电阻率多解性强及异常定位不准的难题。为进一步提高对岩层富水区的判定精度,提出了采煤工作面双频激电(Induced Polarization,IP)全方位探测方法。结合淮南矿区深部A组煤层顶底板地质与地电条件,构建了不同方位的圆柱体富水异常地电模型;以Cole-Cole模型为激电效应基础,采用有限元方法实施了双频激电数值模拟,理论分析了不同异常模型的激电视参数响应特征,其结果表明:①单巷激电视参数表现为低阻高频散异常,曲线“交点”可准确定位异常模型的走向位置,但难以确定异常模型的准确方位。②双巷透视各发射点对应的激电视参数曲线在异常模型附近聚焦,同样表现为低阻高频散异常特征,发射点与异常模型的位置关系决定了视参数曲线形态及性质,接收点与异常模型的位置关系决定了异常幅度大小。激电视参数对面内及巷道底板异常模型的响应幅度大,对面外模型异常响应幅度偏小。为进一步评价激电视参数成像精度,对比分析了双巷透视和全方位数据的三维反演结果,表明单巷测深和双巷透视数据可相互约束,利用全方位方法所得的激电反演结果能精准定位各异常模型,体现了该方法的优越性。工程实践进一步表明,该方法能有效降低电性异常的多解性,大幅提高异常空间定位精度,改善煤层底板岩层富水区的判定效果,为煤矿水害精准防治提供了有力的技术支撑。 展开更多
关键词 采煤工作面 底板水 双频激电法 数值仿真
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