期刊文献+
共找到1,743篇文章
< 1 2 88 >
每页显示 20 50 100
Transformer架构驱动下的综采工作面矿压时序特征智能预测
1
作者 杜锋 陈博 +7 位作者 王文强 浦海 杜雪明 李国栋 乔瑞 李鑫磊 徐杰 曹煜 《煤田地质与勘探》 北大核心 2026年第2期1-13,共13页
【背景】矿压预测是顶板灾害预警和管理的重要手段,是智能化矿井安全生产的前提和基础。开采过程中综采工作面环境复杂多变,导致基于电液控制系统采集的支架压力数据分布差异较大,预测困难。【方法】基于Transformer的矿压预测模型,使... 【背景】矿压预测是顶板灾害预警和管理的重要手段,是智能化矿井安全生产的前提和基础。开采过程中综采工作面环境复杂多变,导致基于电液控制系统采集的支架压力数据分布差异较大,预测困难。【方法】基于Transformer的矿压预测模型,使用线性插值填补缺失的矿压值,并使用滑动窗口算法调整训练时的矿压数据结构;针对矿压数据的时序特性,构建融合时序特征的输入序列,利用多头注意力(multi-head-attention)机制动态计算权重,根据数据本身自适应地聚焦关键时间步,从而有效捕捉复杂的非线性时序依赖,显著提升特征表征与预测能力,最后使用迁移学习方法,完成对上、中、下工作面支架工作阻力预测,并搭建基于矿压大数据的智能分析及预测平台。【结果和结论】使用多头注意力机制代替神经网络捕捉全局矿压数据特征,比循环神经网络(recurrent neural network,RNN)和长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)具有更强长序列依赖能力和特征学习能力,能有效降低模型损失,更加适用于预测矿压,Transformer模型在测试集上的均方误差和平均绝对误差损失精度分别达到0.34%和2.57%。Transformer模型也具有较强的泛化能力,使用迁移学习方法微调后,能够有效降低模型损失,在迁移同工作面其他支架时具有更好的泛化效果,Transformer预测模型进一步验证在矿压预测问题的适用性和可行性。平台可视化显示系统可精准分析预测前后的来压次数、推进距离、来压判据和工作面矿压云图等关键参数,为顶板灾害预警乃至其他灾害预警提供新思路,也为矿井安全高效开采与智能化建设奠定了坚实基础。 展开更多
关键词 综采工作面 深度学习 Transformer模型 时间序列 矿压显现 矿压预测
在线阅读 下载PDF
过程压力设备的Ⅰ/Ⅲ-复合型裂纹构型判别与FAD评定
2
作者 王璐 谢禹钧 +1 位作者 王凯乐 王冰雪 《煤矿安全》 北大核心 2026年第2期240-248,共9页
在役压力设备服役过程中,经常承受启停波动、装配偏差以及弯扭耦合作用等复杂载荷,易产生Ⅰ/Ⅲ-复合型裂纹。裂尖构型的差异会显著影响等效断裂韧性,进而影响失效评定的判定结果。针对这一问题,以三维能量模型为基础,提出“构型判别-等... 在役压力设备服役过程中,经常承受启停波动、装配偏差以及弯扭耦合作用等复杂载荷,易产生Ⅰ/Ⅲ-复合型裂纹。裂尖构型的差异会显著影响等效断裂韧性,进而影响失效评定的判定结果。针对这一问题,以三维能量模型为基础,提出“构型判别-等效门槛-FAD评定”的一体化方法。首先,对三叉开裂、边翼分叉开裂、对称分叉开裂、折裂及扩展开裂5类典型裂尖构型进行描述,并利用统一标度实现等效断裂韧性的归一化处理;其次,引入以中位数和MAD离散度为核心的稳健统计方法,结合最近邻判别准则,建立由分散试验数据提炼代表值的工程化路径,实现不确定性输入向可确定评定参数的转化。以3台厚壁压力设备的8处焊接缺陷为对象,结合-20℃冲击功测试和断裂力学计算得到相应的等效断裂韧性,并将其嵌入FAD曲线进行评定。结果表明:在常规口径下,全部缺陷评定点均落入安全区;而依据本文方法所得评定点纵坐标整体有所上移,其中部分缺陷接近失效曲线,提示存在潜在风险。与传统方法相比,研究提出的路径能够给出更为保守的评定结果,对裂纹类缺陷具有更高的敏感性和安全裕度,为过程压力设备在复杂载荷下的完整性评价提供了可追溯的技术依据。 展开更多
关键词 过程压力设备 Ⅰ/Ⅲ-复合型裂纹 裂尖构型 断裂韧性 失效评定图 安全评价
在线阅读 下载PDF
煤层巷道围岩“闷炮”声现象发生机理研究
3
作者 李庚鑫 王开 +2 位作者 张小强 邱鹏奇 王文伟 《煤矿安全》 北大核心 2026年第2期164-176,共13页
我国中部地区部分矿井在煤炭开采过程中伴随着频繁的“闷炮”声现象,表征存储能量的骤然迸发,对矿井安全生产构成了潜在威胁。为研究煤层巷道围岩“闷炮”声发生机理,以阳胜煤业15号煤层为工程背景,通过微震监测定位“闷炮”声源头,实... 我国中部地区部分矿井在煤炭开采过程中伴随着频繁的“闷炮”声现象,表征存储能量的骤然迸发,对矿井安全生产构成了潜在威胁。为研究煤层巷道围岩“闷炮”声发生机理,以阳胜煤业15号煤层为工程背景,通过微震监测定位“闷炮”声源头,实地采样后对煤岩体进行力学试验和声发射监测,并通过真实破裂过程分析(RFPA)软件数值模拟以及现场实测进行综合分析。结果表明:顶板灰岩层脆性高、强度低,裂隙较为发育,在应力扰动或高位岩层周期性应力集中作用下巷道围岩产生裂隙扩展,产生大量声发射信号;巷道围岩破坏以剪切破坏为主,声发射信号主要集中在巷道两帮15 m、顶板10 m范围之内,且大部分在帮顶角附近积聚;巷道变形破坏过程中,在声发射信号集中的范围内积聚了大量的弹性能,当弹性能释放时就会产生“闷炮”声现象,证明了“闷炮”声现象主要由围岩变形破坏时能量瞬间释放引起,并非冲击地压的前兆。 展开更多
关键词 巷道围岩破坏 微震监测 数值模拟 声发射特性 “闷炮”声 地质灾害 冲击地压
在线阅读 下载PDF
基于综放开采支架工作阻力的AGCRN矿压预测模型构建及应用
4
作者 张方树 牛和平 +3 位作者 杜文刚 张玉婷 王红伟 刘朝阳 《陕西煤炭》 2026年第3期21-29,102,共10页
【目的】特厚煤层综放开采中,传统矿压预测模型往往未能考虑到支架工作阻力动态关联性,难以精准表征其矿压演化规律,易造成支架适应性判据失准、来压预报失效的问题。因此亟需构建基于支架工作阻力动态关联的来压预测模型以实现对于特... 【目的】特厚煤层综放开采中,传统矿压预测模型往往未能考虑到支架工作阻力动态关联性,难以精准表征其矿压演化规律,易造成支架适应性判据失准、来压预报失效的问题。因此亟需构建基于支架工作阻力动态关联的来压预测模型以实现对于特厚煤层综放开采的强非均质性、强动态性、强扰动性矿压显现特征的可视化表达,从而保障来压精准高效预报。【方法】以蒙泰不连沟煤矿特厚煤层综放开采为背景,采用深度学习和数学计算的方法,提出了一种动态自适应图卷积循环网络(AGCRN)矿压预测模型。通过收集、筛选并分析6号煤层支架阻力数据,并选取3类传统来压预测机制模型进行对比,【结果及结论】结果表明,当嵌入维度为10、时间窗口为16时,模型超参数寻优达最优解,模型性能预测平均绝对误差(MAE)和平均绝对百分比误差(MAPE)分别低至551.45~601.68和4.49%~6.19%,相比于其他基准模型而言误差最小,表现了更高的精度和稳定性,验证了AGCRN来压预测模型在不连沟煤矿特厚煤层矿压预测中的精准度和优越性。 展开更多
关键词 综放工作面 支架工作阻力 自适应图卷积循环网络 矿压预测 动态关联
在线阅读 下载PDF
基于深度时间序列模型xLSTM-Informer的矿压数据预测方法研究
5
作者 王永胜 崔志瀛 +2 位作者 赵亮 董文哲 赵文广 《煤炭与化工》 2026年第1期25-31,共7页
针对矿压时序数据强非线性与长程依赖特性导致的预测难题,本文提出一种融合扩展长短期记忆网络(xLSTM)与长序列预测模型(Informer)的xLSTM-Infomer预测方法。较于传统单一模型,该模型利用xLSTM精细捕捉局部动态特征的能力,并结合Informe... 针对矿压时序数据强非线性与长程依赖特性导致的预测难题,本文提出一种融合扩展长短期记忆网络(xLSTM)与长序列预测模型(Informer)的xLSTM-Infomer预测方法。较于传统单一模型,该模型利用xLSTM精细捕捉局部动态特征的能力,并结合Informer全局长程依赖高效建模的特性,实现了对矿压演化规律的长期预测。为验证模型的预测能力,本文以新疆硫磺沟煤矿的倾斜厚煤层工作面为背景,对工作面矿压数据进行预测,实验结果表明,与LSTM、Informer等基准模型相比,本文所建立的模型预测性能有较高提升,不同部位预测结果的决定系数R^(2)均在93%以上,最高的R^(2)达到了98.21%,且较于对比模型在MAE与RMSE的指标上也均处于最低水平,同时模型在复杂工况下也能表现出较高的预测精度,这为实现智能矿压监测与灾害预警提供了可靠的技术支撑。 展开更多
关键词 矿压预测 深度学习 INFORMER xLSTM 混合模型 智能矿山
在线阅读 下载PDF
金属矿山深部采场顶板岩层稳定性研究
6
作者 王社光 刘阳 +2 位作者 马宁 连欢超 蔺增元 《中国矿业》 北大核心 2026年第2期266-272,共7页
为了解决深部矿井开采时顶板岩层稳定性安全问题,以中关铁矿7NM1矿房为实验背景,采用3DEC数值模拟软件分析采场各阶段顶板覆岩位移、应力及塑性区分布规律,通过理论方法对顶板覆岩垮落进行计算,并结合现场监测进行验证。研究结果表明:... 为了解决深部矿井开采时顶板岩层稳定性安全问题,以中关铁矿7NM1矿房为实验背景,采用3DEC数值模拟软件分析采场各阶段顶板覆岩位移、应力及塑性区分布规律,通过理论方法对顶板覆岩垮落进行计算,并结合现场监测进行验证。研究结果表明:破断垮落前,顶板岩层位移量随着开采顶板暴露长度的增加而增加,呈“中间大、两侧小”的“凹”状形态,开采至18 m时顶板位移量达到114.82 mm,至位移量超过500 mm前不断掉顶;顶板最大垂向应力值随开采先增后减最终趋于稳定,垮落前顶板受压应力为主,中部应力释放区域随着开采推进逐渐增加,呈现“凸”形,垮落后主要承受压应力,应力释放区域转移采空区前后两侧的小范围内,呈“M”形;塑性区形态上呈左右对称分布,并随着采空区增大而增大,主要发生拉伸破坏;当顶板最大下沉量在50~500 mm时,发生碎裂掉顶,超过500 mm后极有可能发生断裂垮落;现场监测、模拟分析和理论计算结果具有较好的一致性,顶板位移量平均误差在±10 mm以内。研究结果为同类型矿井安全高效开采提供一定的理论借鉴。 展开更多
关键词 围岩稳定性 3DEC 应力分布 位移量 塑性区
在线阅读 下载PDF
基于S-变换的微震信号自适应去噪算法及应用
7
作者 张磊 《煤质技术》 2026年第2期60-66,共7页
随着煤炭开采不断向深部、高应力和复杂构造条件推进,井下微震监测数据中普遍存在极低频基线漂移、宽带高频随机噪声及多事件叠加等问题,严重制约了震源参数反演和灾害预警精度。针对传统固定带通滤波、小波和经验模态分解方法频带依赖... 随着煤炭开采不断向深部、高应力和复杂构造条件推进,井下微震监测数据中普遍存在极低频基线漂移、宽带高频随机噪声及多事件叠加等问题,严重制约了震源参数反演和灾害预警精度。针对传统固定带通滤波、小波和经验模态分解方法频带依赖强、自适应性不足等问题,笔者在S-变换时频分析框架下,提出1种频谱统计主频带自适应识别与S-变换时频阈值联合处理的微震信号去噪算法。该方法首先基于平滑幅值谱的中值与中位绝对偏差自动识别主能量频带,并对带外的极低频和高频成分整体抑制;在此基础上对主频带内部构建S-变换时频矩阵,通过频带相关的自适应阈值对时频系数进行选择性压缩,再利用S-变换可逆性重构去噪信号。工程实测数据算例表明,去噪后主频由81.03 Hz稳定保持在84.00 Hz附近,谱带宽由42.91 Hz收缩至5.87 Hz,分段信噪比由37.07 dB提升至48.80 dB,能够在有效保留微震主频能量和波形形态的同时显著削弱极低频漂移和高频随机噪声,可为煤矿微震事件拾取、震级计算及应力演化分析提供更为清洁可靠的输入数据。 展开更多
关键词 微震信号 S-变换 自适应去噪 主频带识别 时频分析
在线阅读 下载PDF
微震监测技术在覆岩裂隙带探测中的应用优化
8
作者 杨凯麟 杜廷斌 +1 位作者 韩领 李树远 《煤矿现代化》 2026年第2期134-139,共6页
采动覆岩裂隙带高度是评价煤矿开采安全性与灾害风险的重要参数。传统钻探、物探等方法在裂隙带探测中存在分辨率不足、实时性差等问题。高精度微震监测技术通过捕捉采动过程中覆岩微破裂事件,实现裂隙带高度的动态识别与精准刻画。本... 采动覆岩裂隙带高度是评价煤矿开采安全性与灾害风险的重要参数。传统钻探、物探等方法在裂隙带探测中存在分辨率不足、实时性差等问题。高精度微震监测技术通过捕捉采动过程中覆岩微破裂事件,实现裂隙带高度的动态识别与精准刻画。本文依托某矿区试验区,构建微震监测网络,获取采动过程中的微震数据,结合时空分布特征与关键层破断现象,识别裂隙发育规律并推算裂隙带高度。通过与钻探验证等传统方法对比,结果表明微震监测在精度、实时性与预警性方面具有显著优势。进一步分析了技术应用中的适用性和局限性,提出数据处理优化、传感器布设改进及智能化识别等优化方向。 展开更多
关键词 微震监测 覆岩裂隙带 高度探测 采动响应 技术优化
在线阅读 下载PDF
微震监测预警体系的建立及应用
9
作者 林飞 王震 +2 位作者 陈娜 王娟娟 郭敏杰 《能源与节能》 2026年第4期47-50,共4页
华亭煤矿2008年安装波兰SOS微震监测系统,是国内最早安装微震监测系统的矿井之一,微震监测系统在华亭煤矿冲击地压危险监测预警和指导现场防冲措施制定方面起到了显著作用。介绍了微震监测系统的布置、震动波的标识、250107-1工作面回... 华亭煤矿2008年安装波兰SOS微震监测系统,是国内最早安装微震监测系统的矿井之一,微震监测系统在华亭煤矿冲击地压危险监测预警和指导现场防冲措施制定方面起到了显著作用。介绍了微震监测系统的布置、震动波的标识、250107-1工作面回采初期微震监测预警指标及其临界值的确定、微震指标冲击危险判别方法等。从监测到预警,形成了一个完整的微震监测预警体系,可为冲击地压预测预报及提前卸压解危提供科学依据,有助于有效降低冲击地压灾害影响,确保职工安全及矿井高效生产。 展开更多
关键词 微震监测 预警指标 临界值 冲击危险判别
在线阅读 下载PDF
矿压智能预警方法体系构建及应用研究
10
作者 闫发发 《煤矿现代化》 2026年第2期140-144,148,共6页
针对传统矿井顶板压力监测技术存在的预警可靠性不足、预测精度受限及智能化水平较低等工程难题,提出融合机器学习的矿压智能预警方法体系,通过集成多元回归分析与层次聚类算法,构建了基于液压支架时序载荷特征和周期压力跨距的矿压异... 针对传统矿井顶板压力监测技术存在的预警可靠性不足、预测精度受限及智能化水平较低等工程难题,提出融合机器学习的矿压智能预警方法体系,通过集成多元回归分析与层次聚类算法,构建了基于液压支架时序载荷特征和周期压力跨距的矿压异常识别模型,开发了具有自主决策能力的顶板灾害智能预警系统。工业试验数据表明,系统功能完备性指数达到0.93,在大阳泉煤矿的周期压力预测中实现92.6%的准确率,显著提升了矿山压力灾害防控的智能化水平。 展开更多
关键词 顶板压力 机器学习 智能预警 液压支架
在线阅读 下载PDF
硬厚难垮顶板工作面矿压显现特征及顶板灾害防治技术 被引量:2
11
作者 徐刚 张震 +6 位作者 李正杰 冯彦军 张春会 薛吉胜 刘前进 蔺星宇 马镕山 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第8期27-42,共16页
硬厚难垮顶板工作面开采期间矿压显现异常强烈,该类型顶板灾害的防控一直是困扰我国工作面安全高效生产的难题。基于顶板灾害案例分析,梳理了我国硬厚难垮顶板类型及致灾特点,开展了硬厚难垮顶板工作面强动载矿压发生机理及影响因素研究... 硬厚难垮顶板工作面开采期间矿压显现异常强烈,该类型顶板灾害的防控一直是困扰我国工作面安全高效生产的难题。基于顶板灾害案例分析,梳理了我国硬厚难垮顶板类型及致灾特点,开展了硬厚难垮顶板工作面强动载矿压发生机理及影响因素研究,从预先设计、采前弱化和采中监测预警3个阶段提出了针对性的防控手段,并进行了实践应用。研究表明:硬厚难垮顶板具有强度高、厚度大、整体性强的特点,可分为抗压强度高的厚顶板、整体性较好的厚顶板及基本顶直覆顶板3类;硬厚难垮顶板大面积瞬时垮落多伴随工作面强来压、飓风等现象,易造成设备损坏、瓦斯超限或爆炸,危及人身安全;硬厚难垮顶板存在2种诱发工作面强矿压的顶板破断形式,一是顶板长悬顶状态下弯曲下沉,发生架后断裂,二是长悬顶顶板在煤壁前方超前断裂产生快速回转;硬厚难垮顶板采场矿压符合Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ-Ⅳ分区支承模型运动形式,顶板厚度大、抗拉强度高、周期垮落步距长,断裂时更易引起煤壁处下沉量增大,支架显著增阻,此即为硬厚难垮顶板工作面矿压显现强烈的原因。基于以上分析,提出顶板弱化与矿压监测相结合的顶板灾害防治方法,在预先探明覆岩赋存特征、合理支架选型条件下,采用微震监测确定压裂目标层,基于矿压监测评价工作面支护-卸压效果,该方法在曹家滩煤矿10 m超大采高工作面得以成功应用,开采期间工作面初次来压步距由100m以上减小至49.35m,4次方以上微震大能量事件占比仅1.2%,取得了较好的防控效果。 展开更多
关键词 硬厚难垮顶板 顶板灾害防治 强矿压发生机理 分区支承模型 区域压裂
在线阅读 下载PDF
曹家滩煤矿10 m超大采高工作面矿压显现规律及强矿压防治技术 被引量:1
12
作者 徐刚 张震 +7 位作者 冯彦军 黄志增 曾明胜 刘前进 刘晓刚 蔺星宇 马镕山 李正杰 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2025年第5期88-103,共16页
以曹家滩煤矿122104工作面为背景,基于矿压、位移、微震等多源监测数据,系统揭示了10 m超大采高工作面矿压显现规律与强矿压发生机理,建立了超大采高采场“叠合拱–梁”结构模型,提出了“主动支撑防护+区域卸压弱化+全方位监测预警”三... 以曹家滩煤矿122104工作面为背景,基于矿压、位移、微震等多源监测数据,系统揭示了10 m超大采高工作面矿压显现规律与强矿压发生机理,建立了超大采高采场“叠合拱–梁”结构模型,提出了“主动支撑防护+区域卸压弱化+全方位监测预警”三位一体围岩控制策略。研究结果表明:(1)10 m超大采高工作面覆岩周期破断具有动载强来压、顶板下沉速度快、来压持续距离长、支架安全阀开启率高的强矿压显现特征,工作面顶板周期破断步距10~25 m,周期来压动载系数平均值1.42,支架最大下缩量平.均0.63 m,来压期间液压支架安全阀开启率大于50%的占比达48.1%;来压沿倾向方向呈现区域性聚集特征,分布于距机头75~250 m范围,走向方向呈“大小周期”交替来压特征,大周期来压平均间隔137.5 m;超大采高工作面开采上覆岩层呈叠合“拱–梁”结构,中上部厚硬顶板在采空区后方长距悬顶,导致顶板在工作面前方断裂或在支架后方弯曲下沉,引发工作面强矿压显现。(2)减小周期来压步距和持续距离、降低来压支架动载系数、预防煤壁片帮以及避免液压支架压架,为控制10 m超大采高工作面围岩稳定性的核心要素。(3)液压支架高初撑力特征有效控制了顶板早期下沉,高工作阻力特性缓解了煤壁处承载力,对煤壁大面积片帮及来压期间顶板急速下沉进行了有效抑制,“双层伸缩梁结构配合三级联动护帮装置”,实现了对支架前方顶板无支护区域及超高煤壁防护作业的协调调控,有效克服了原有分体式护帮装置煤壁防护覆盖不足的缺陷。(4)采用5 m^(3)/min大流量水力压裂技术,通过“一场一策”分区参数设计,有效弱化了厚硬顶板,显著降低来压步距与动载系数。(5)利用KJ21矿压实时预警系统,实现了支架工况与顶板破断动态监测。 展开更多
关键词 10 m超大采高 矿压显现 强矿压机理 “支–卸”防治技术 围岩控制
在线阅读 下载PDF
基于割煤循环智能检测的工作面来压判识方法
13
作者 罗香玉 康林星 +2 位作者 南添松 解盘石 伍永平 《工矿自动化》 北大核心 2025年第3期16-21,共6页
基于液压支架工作阻力数据进行工作面来压判识需解决2个问题:一是如何从海量的工作阻力数据中提取循环末阻力数据,二是如何有效利用提取出的循环末阻力数据对工作面是否来压实现有效判断。现有的循环末阻力提取方法大多依赖固定规则和... 基于液压支架工作阻力数据进行工作面来压判识需解决2个问题:一是如何从海量的工作阻力数据中提取循环末阻力数据,二是如何有效利用提取出的循环末阻力数据对工作面是否来压实现有效判断。现有的循环末阻力提取方法大多依赖固定规则和经验值参数,在复杂工作面环境下准确性低且适应性差。针对该问题,提出一种基于割煤循环智能检测的工作面来压判识方法。将割煤循环检测转化为二分类问题,使用支持向量机分类器对割煤循环结束时刻进行智能检测,以自动判别割煤循环的结束时刻;在获取所有割煤循环结束时刻的基础上,提取各支架循环末阻力数据;通过数据融合生成能够反映工作面整体压力状态的单序列数据,并基于来压判定公式进行工作面来压判识。基于不连沟煤矿某工作面的液压支架工作阻力数据进行实验,结果表明,该方法割煤循环检测的精确率、召回率、F_(1)分数分别为85.91%,81.84%,83.83%,来压判识的精确率、召回率、F_(1)分数分别为79.43%,78.76%,79.09%,均优于滑动窗口极值法和阈值法,在识别循环末阻力和工作面来压判识方面具有显著优势。 展开更多
关键词 顶板灾害防控 来压判识 割煤循环智能检测 支持向量机 循环末阻力
在线阅读 下载PDF
复合煤岩受载变形破裂微震电压演化规律
14
作者 李鑫 刘志勇 +5 位作者 杨桢 李昊 周婧 卜婧然 王艺儒 颛孙忠明 《煤炭学报》 北大核心 2025年第2期930-943,共14页
受载复合煤岩在变形破裂过程中由于裂隙生成与扩展会有微小震动的产生,其变化特征与煤岩应力以及破裂形变之间有着紧密的联系。通过利用波动原理、震–电转化原理等相关理论并采用PVDF压电薄膜与相关信号放大滤波技术相结合,自主研发将... 受载复合煤岩在变形破裂过程中由于裂隙生成与扩展会有微小震动的产生,其变化特征与煤岩应力以及破裂形变之间有着紧密的联系。通过利用波动原理、震–电转化原理等相关理论并采用PVDF压电薄膜与相关信号放大滤波技术相结合,自主研发将微小震动转化成电压信号并采集的新型设备,在不同加载速率与不同煤层占比的条件下对复合煤岩进行单轴压缩试验,研究受载复合煤岩变形破裂过程中各个阶段的微震电压演化规律,得到复合煤岩体在变形破裂过程中微震特性以及其与煤岩体破裂之间的关联。结果表明:自研微震电压采集设备具有较高的准确性和灵敏性,采集到的电压数据能够作为描述受载煤岩微震特征的依据;受载复合煤岩在不同加载速率的条件下,应力变化过程与微震电压变化呈正相关,微震电压对于加载速率的变化相比应力更加敏感;各应力阶段微震电压演化规律不同,压密阶段微震电压的幅值由低缓慢上升,弹性阶段微震电压变化在前中期呈不规则的小幅度波动,后期微震电压出现由低到高的波动变化,屈服阶段微震电压波动幅值加剧,末期出现破裂前兆特征,破裂阶段微震电压出现与应力峰几乎同步最大的脉冲幅值,当煤岩完全破裂后迅速恢复到平稳状态;复合煤岩组合比例的增加导致微震电压主体幅值分布范围和平均幅值增大,峰值电压下降,煤岩破裂瞬间电压的幅值数量减少,整体分布由稠密变稀疏。将复合煤岩受载变形破裂过程产生的微小震动转化为电压信号并分析其演化规律,得到复合煤岩微震特征与煤体内部结构变化的关联,为煤矿行业的安全生产和可持续发展提供新的技术方法。 展开更多
关键词 煤岩 变形破裂 微震电压 演化规律 单轴压缩
在线阅读 下载PDF
深部金属矿TBM开拓岩爆微震智能监测与预警
15
作者 陈炳瑞 王旭 +3 位作者 姜桂鹏 贺飞 韩佳霖 郝剑钧 《东北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期148-162,共15页
针对深部金属矿隧道掘进机(tunnelling boring machine,TBM)开拓岩爆微震监测与预警自动化、智能化不足的问题,开展了基于深度机器视觉DPED(drilling profile ellipse detection)-AT(accurate location of drilling multidimensional fe... 针对深部金属矿隧道掘进机(tunnelling boring machine,TBM)开拓岩爆微震监测与预警自动化、智能化不足的问题,开展了基于深度机器视觉DPED(drilling profile ellipse detection)-AT(accurate location of drilling multidimensional features based on anchor tracking)方法的钻孔多维参数识别研究、微震传感器自动拆装装置研发与决策系统设计,实现了TBM开拓微震传感器自动拆装;研发了微震智能变频采集技术,实现了岩爆孕育过程岩石破裂信息连续、保真采集;研发了改进神经网络破裂信号识别与到时实时拾取算法,及岩爆孕育微震源概率场三维表征算法,初步实现TBM开拓岩爆孕育信息智能解译与精细化预警,最终建立了融合钻孔智能识别、传感器自动拆装、信号智能采集-解译的岩爆智能监测预警技术体系.招金矿业瑞海金矿应用表明,该技术初步实现了岩爆微震自动监测、解译与预警,为深部金属矿TBM开拓的少人化、无人化提供有力支撑. 展开更多
关键词 隧道掘进机 微震监测 岩爆预警 自动拆装 智能采集 智能识别
在线阅读 下载PDF
煤矿综采工作面顶板失稳特征与矿压预测技术研究
16
作者 武小平 张涛侦 白芙霖 《内蒙古煤炭经济》 2026年第3期20-22,共3页
本文以内蒙古某矿31319工作面为研究背景,提出一种基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)-反向传播(Back Propagation,BP)神经网络的矿压预测方法,通过计算灰色关联度选择关键矿压预测指标,并利用GA优化BP神经网络进行综采工作面矿压预测... 本文以内蒙古某矿31319工作面为研究背景,提出一种基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)-反向传播(Back Propagation,BP)神经网络的矿压预测方法,通过计算灰色关联度选择关键矿压预测指标,并利用GA优化BP神经网络进行综采工作面矿压预测,显著提高矿压预测准确性和效率。 展开更多
关键词 GA-BP神经网络 遗传算法 灰色关联分析 智能矿压预警
在线阅读 下载PDF
三维激光扫描精度分析及其在巷道监测中的应用
17
作者 邵春英 《国外电子测量技术》 2026年第1期336-341,共6页
巷道监测是矿井安全生产的重要环节之一,然而传统监测方法存在数据采集耗时长、监测效率低下的问题。为此,研究通过设置不同扫描仪本身参数和环境条件,以保证三维激光扫描的高精度,从而实现高效监测。同时,设计了一种融合点云切片和二... 巷道监测是矿井安全生产的重要环节之一,然而传统监测方法存在数据采集耗时长、监测效率低下的问题。为此,研究通过设置不同扫描仪本身参数和环境条件,以保证三维激光扫描的高精度,从而实现高效监测。同时,设计了一种融合点云切片和二维骨骼提取的巷道变形监测算法。实验结果表明,在粉尘浓度小、环境颜色相同、扫描仪位置统一且测量次数为10次的条件下,当将三维激光扫描仪的分辨率设置为2.0 mm@10 m时,其精度达7.5 mm,且用时仅为35 s。此时,三维激光扫描仪具有较高精度和低耗时的优点。在巷道监测的实际应用中,该方法能够精准测量巷道围岩变形情况。在实测最大变形量为24.50 cm时,所提方法的测量差值仅为3.5 mm。该方法不仅能够有效地提高巷道监测的精度和效率,还为矿山巷道、隧道工程等领域的实际安全监测提供了可靠的实践依据。 展开更多
关键词 巷道 三维激光扫描仪 点云切片 曲线补全
原文传递
曹家滩煤矿10 m超大采高工作面采场围岩控制技术 被引量:5
18
作者 王锐 徐刚 +11 位作者 康红普 张震 雷亚军 冯彦军 马英 黄志增 刘前进 刘晓刚 蔺星宇 马镕山 赵振 李正杰 《煤炭学报》 北大核心 2025年第4期1935-1950,共16页
曹家滩煤矿10 m超大采高开采一次开采高度及开采强度为世界首创,采场围岩的有效控制为工作面能否安全高效开采的关键。在分析煤层赋存条件及已采工作面矿压显现特征的基础上,结合工作面超大开采空间、超高煤壁的特点,明确了10 m超大采... 曹家滩煤矿10 m超大采高开采一次开采高度及开采强度为世界首创,采场围岩的有效控制为工作面能否安全高效开采的关键。在分析煤层赋存条件及已采工作面矿压显现特征的基础上,结合工作面超大开采空间、超高煤壁的特点,明确了10 m超大采高开采围岩控制难点,建立了超大采高采场“叠合拱-梁”结构模型,提出了“主动支撑防护+区域卸压弱化+全方位监测预警”三位一体围岩控制策略,验证了10 m超大采高开采围岩控制效果。研究表明:多层厚硬顶板的赋存特征致使工作面矿压显现异常强烈,初采期间大面积悬顶,正常开采期间长悬顶顶板煤壁前方断裂及架后弯曲下沉造成工作面强动载来压明显。超大采高采场“叠合拱-梁”结构力学模型计算结果及已采工作面矿压数据表明,超大采高开采所需支架支护强度将达到2 MPa以上,现有支护装备难以有效实现工作面围岩控制,降低来压步距、弱化来压动载、防止煤壁片帮及防止工作面压架是10 m超大采高采场围岩控制的关键;液压支架“双层伸缩梁+三级护帮”结构实现了对架前空顶及超高煤壁防护的独立运行,解决了原有分体式护帮煤壁防护不全面的问题,高初撑力高工作阻力液压支架明显降低了工作面煤壁片帮冒顶概率,有效缓解了来压期间顶板下沉量;井下深孔5.0 m^(3)/min大流量定向压裂弱化技术实现了多层厚硬顶板弱化,有效降低了工作面来压强度,控制了来压期间煤壁片帮量及顶板大幅度下沉,防止工作面压架;全方位监测预警有效保障了工作面开采期间支架支撑效率,实现了顶板破断的实时跟踪及强矿压的实时分析;超大采高工作面初采期间大面积悬顶及小型飓风问题得以解决,初次来压步距为49.35 m,来压持续距离为5.75 m,支架立柱安全阀开启比例为24.81%,周期来压期间矿压显现程度得到了明显缓解,液压支架立柱平均下缩量均值由0.48 m降至0.32 m,降幅达33.3%,最大下缩量由1.88 m降至1.44 m,降幅达23.4%,工作面周期来压平均动载系数大于1.5的占比由39.6%降至14%,工作面正常生产期间煤壁片帮处于可控范围内,煤壁片帮量集中于0.2~0.5 m。该研究成果对超大采高开采围岩控制具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 10 m超大采高 矿压显现 水力压裂 围岩控制 灾害防治
在线阅读 下载PDF
基于CEEMDAN的矿山微震信号特征提取和分类方法 被引量:1
19
作者 赵云锋 陈林林 +3 位作者 罗忠浩 蒲源源 尚雪义 黄文祥 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第2期105-112,120,共9页
为获得有效的灾害前兆信息,微震事件分类是必要前提。针对岩体破裂信号与爆破振动信号自动识别准确率低的问题,提出了基于自适应噪声集合经验模态分解(CEEMDAN)的矿山微震信号特征提取及分类方法:采用CEEMDAN求取微震信号的多阶本征模态... 为获得有效的灾害前兆信息,微震事件分类是必要前提。针对岩体破裂信号与爆破振动信号自动识别准确率低的问题,提出了基于自适应噪声集合经验模态分解(CEEMDAN)的矿山微震信号特征提取及分类方法:采用CEEMDAN求取微震信号的多阶本征模态(IMF)分量,借助相关性系数筛选主分量,计算各主分量的方差贡献率和能量谱系数,以此作为分类学习的特征向量;利用鲸鱼算法(WOA)优化的卷积长短时记忆神经网络(WOA-CNN-LSTM)对岩体破裂和爆破振动信号进行分类。结果表明:CEEMDAN的主分量为PC1~PC8,随着分解层数的增加,岩体破裂信号的方差贡献率和能量谱系数平均值先增后减,而爆破振动信号呈下降趋势;与相关系数、方差贡献率相比,将特征向量能量谱系数作为WOA-CNN-LSTM、支持向量机(SVM)、BP神经网络3种方法的输入,分类准确率最高;WOA-CNN-LSTM的识别效果明显优于Bayes判别法、SVM和BP神经网络,且基于主分量能量谱系数的分类准确率达到了91.50%。 展开更多
关键词 微震信号分类 自适应噪声集合经验模态分解 鲸鱼算法 卷积长短时记忆神经网络
在线阅读 下载PDF
基于P波自动筛选的入侵事件震源贝叶斯定位研究
20
作者 江传宾 袁朋 +2 位作者 尚雪义 陈结 袁强 《地下空间与工程学报》 北大核心 2025年第6期2133-2140,2166,共9页
分布式光纤声学传感(DAS)技术在地下工程安全监测中发挥着越来越重要的作用,其中入侵事件辨识和震源定位是关键。针对单一方法P波初至数据震源稳定性较差、震源定位未考虑P波初至数据不确定度的问题,提出一种基于P波初至数据自适应筛选... 分布式光纤声学传感(DAS)技术在地下工程安全监测中发挥着越来越重要的作用,其中入侵事件辨识和震源定位是关键。针对单一方法P波初至数据震源稳定性较差、震源定位未考虑P波初至数据不确定度的问题,提出一种基于P波初至数据自适应筛选和考虑其不确定度的分布式光纤入侵事件震源贝叶斯定位方法。具体地,首先建立随距离衰减的入侵事件震源定位目标函数,研发多种P波初至数据自适应筛选和震源初定位方法,进而提出考虑P波初至数据不确定度的震源贝叶斯定位方法,给出震源定位结果及其不确定度。某地下排水洞入侵事件震源定位测试表明:(1)与入侵事件位置较近的传感器数据具有明显更大的定位权重,而传播距离较远传感器数据的定位权重趋于零;(2)对于传播距离较近的传感器,自适应优选后的P波初至时间与理论传播时间具有良好的一致性;(3)考虑P波初至不确定度的震源贝叶斯定位能够快速收敛,震源定位结果在水平方向的不确定度呈圆形分布,而在垂直方向的不确定度呈椭圆分布,测试事件定位误差在1 m以内;(4)岩石掉落、渗透水释放、人员行走、人工敲击试验的平均定位误差分别为0.98 m、0.81 m、1.82 m和0.35 m。本文方法为P波初至数据自适应筛选和震源定位结果不确定度分析提供了一种新途径。 展开更多
关键词 分布式光纤 入侵事件 震源定位 P波初至
原文传递
上一页 1 2 88 下一页 到第
使用帮助 返回顶部