一种基于电磁辐射信号时域-频域特征的煤岩动力灾害监测预警方法

    公开(公告)号:CN113917238A

    公开(公告)日:2022-01-11

    申请号:CN202010654401.4

    申请日:2020-07-08

    IPC分类号: G01R29/08 G06Q10/06 G06Q50/02

    摘要: 本发明公开了一种基于电磁辐射信号时域‑频域特征的煤岩动力灾害监测预警方法,在选定的监测预警范围内,选取合适的位置作为测试点,并对测定区域的电磁辐射信号进行实时、同步采集。并对得到的信号进行处理,得到电磁信号的时域和频域分布特征,选取电磁辐射强度、脉冲数以及两个参量的变化率作为电磁辐射时域特征参数,选取主频值和主频值变化趋势作为电磁辐射频域特征参数。根据各特征参数实际特征情况,选取相应的特征值对特征参量加以赋值,应用1~9标度法和层次分析法得到电磁辐射煤岩动力灾害时‑频综合风险系数K。并将这一系数作为监测预警区域内发生煤岩动力灾害风险的预测预警条件,实现实时、连续、非接触式监测预警。

    应用炮后瓦斯浓度预测掘进头煤与瓦斯突出危险的方法

    公开(公告)号:CN113743486A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202110970985.0

    申请日:2021-08-23

    摘要: 本发明公开了一种应用炮后瓦斯浓度预测掘进头煤与瓦斯突出危险的方法,包括:获取瓦斯浓度监测数据,识别不低于预设阈值的波峰数据,将包括该波峰在内的波峰前、后预设时长内的瓦斯浓度组成的序列作为瓦斯浓度异常序列;采用加权K近邻算法对瓦斯浓度异常序列进行分类;针对被分类为放炮作业的瓦斯浓度异常序列,采用一阶差分卷积运算对放炮时刻及对应的瓦斯浓度数据进行自动提取,获取炮后瓦斯浓度数据;基于炮后瓦斯浓度数据,采用卷积神经网络预测掘进头突出危险程度。本发明能够实现对煤矿掘进工作面瓦斯浓度异常有效辨识、炮后瓦斯涌出特征准确提取和突出危险性连续动态预测。

    一种基于静磁场检测的岩砼结构体稳定性监测预警方法

    公开(公告)号:CN113405450A

    公开(公告)日:2021-09-17

    申请号:CN202110609178.6

    申请日:2021-06-01

    摘要: 本发明公开了一种基于静磁场检测的岩砼结构体稳定性监测预警方法,该方法包括:以混凝土和磁性材料制备磁性混凝土试件;在待监测岩砼结构体上开挖与试件等体积,用于容纳试件的空腔;在空腔的正前方固定磁场传感器,并测试当前环境磁场强度;将试件放入空腔内;利用磁场传感器测试空腔内试件的磁场强度,直到磁场传感器的数据稳定,读取空腔内试件的初始磁场强度;定期测试试件受压变形过程的磁场强度;基于试件的磁场强度的变化率,根据预设的判别准则,判断待监测岩砼结构体的稳定性,实现对待监测岩砼结构体稳定性的监测与预警。本发明具有测试成本小,敏感性强以及精确度高等优点。

    基于差异网络的煤岩受载破坏前兆特征提取方法及系统

    公开(公告)号:CN117168972A

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202310874995.3

    申请日:2023-07-17

    摘要: 本发明公开了一种基于差异网络的煤岩受载破坏前兆特征提取方法及系统,包括:监测煤岩受载破坏过程中的声发射AE信号和电磁辐射EMR信号,AE和EMR传感器布置在试样不同空间位置;设置滑动步长s,时间窗长度={Alit,‑l+1将,.AE.信号时间序列.,Ait‑2,Ait‑1,AiAt}t和{EjEt‑Ml+1R信,...,号E时jt‑2间,E序jt‑1列,EEjtt}=作为时刻t的样本数据;构造参考样本和扰动样本,分别计算二者每两个通道之间的皮尔逊相关系数,建立皮尔逊相关系数矩阵,构造边上赋值的相关性网络序列Nt;比较相邻时刻相关性网络的差异,构造不同时刻的差异网络序列DNt;计算DNt边权重的平均值I(t)及其累计值Ia(t)作为前兆特征,I(t)和Ia(t)的急剧上升期为煤岩受载破坏临界点。本发明对煤岩动力灾害的早期预警及防治具有重要意义。

    基于采动磁场分布式监测的煤层突出危险区域识别方法

    公开(公告)号:CN115711157B

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202211417822.0

    申请日:2022-11-14

    IPC分类号: E21F17/18

    摘要: 本发明公开了一种基于采动磁场分布式监测的煤层突出危险区域识别方法,所述方法包括:选择待掘进煤层工作面作为识别的目标巷道,将其底板抽放巷或者顶板抽放巷作为监测地点;将多个磁场传感器按预设的间隔距离布置在底板抽放巷或者顶板抽放巷靠近煤层的一侧;测试监测地点煤岩体的初始磁场强度E0作为背景值;实时监测煤层掘进过程中煤岩体的磁场强度E,计算相对磁场强度W;实时绘制各个磁场传感器的相对磁场强度W曲线;利用相对磁场强度W曲线判断磁场传感器周围区域的煤层突出危险性,利用相对磁场强度W的24小时平均值Wd绘制的等值线图识别待掘进煤层突出危险区。本发明能够提高煤层突出危险识别的可靠性和准确率。

    一种矿井巷道通风状态实时可视化监测预警系统与方法

    公开(公告)号:CN114562334B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202210335471.2

    申请日:2022-03-31

    IPC分类号: E21F17/18 E21F1/00

    摘要: 本发明公开了一种矿井巷道通风状态实时可视化监测预警系统与方法,该系统包括:信息实时自动感知模块、信息传输模块、地面计算机系统以及报警器;其中,信息实时自动感知模块用于实时获取巷道通风参数;信息传输模块用于将信息实时自动感知模块所获取的巷道通风参数传输至地面计算机系统;地面计算机系统用于基于巷道通风参数进行通风系统异常诊断,在巷道通风参数超出预设范围时,控制报警器进行报警提示;并计算分支需风量,当分支需风量发生变化时,自动调节通风设施,以满足分支需风量。本发明具有监测数据传输实时性、设施调控自动化、灾害识别精准化、并能实现精准预测等优点。

    一种碳封存盖层全区域监测与失稳位置定位方法和装置

    公开(公告)号:CN116335653A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310343818.2

    申请日:2023-04-03

    IPC分类号: E21B49/00 E21B47/00

    摘要: 本发明提供一种碳封存盖层全区域监测与失稳位置定位方法与装置,包括:根据碳封存区域确定碳封存盖层位置,在盖层周围通过竖向钻孔布置多条平行直流电法测线;在进行碳封存之前进行电法测试,获取盖层的三维视电阻率背景值;在CO2注入完成后,每隔若干小时对盖层进行一次电法测试,获得封存刚完成时盖层的三维视电阻率分布情况,并判断封存刚完成时盖层的的稳定情况;对各测线定期进行测试,获得盖层的三维视电阻率云图;将盖层的三维视电阻率云图与背景值作差,得到盖层三维视电阻率变化情况,并根据盖层失稳位置判识准则,判断盖层是否失稳并确定失稳位置。本发明实现了碳封存盖层全区域失稳位置定位。

    一种煤层开采过程顶板深孔爆破效果预评价方法

    公开(公告)号:CN115935599A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211310095.8

    申请日:2022-10-25

    摘要: 本发明公开了一种煤层开采过程顶板深孔爆破效果预评价方法,具体涉及一种利用数值分析进行顶板爆破卸压预评价的方法,其包括以下步骤:进行数值分析的细观参数标定;根据煤岩层赋存条件建立二维采场走向数值模型;采用颗粒膨胀法实施顶板预裂爆破;建立液压支架模型导入采场模型,分步开挖计算,模拟工作面开采全过程;根据覆岩破裂运动、裂隙发育、力链结构及工作面液压支架载荷等情况评价顶板深孔爆破效果。本发明考虑了煤岩体真实力学参数和爆破参数,利用数值分析还原顶板爆破措施实施后工作面开采过程,可在现场施工前对爆破措施的卸压效果进行预评价,为合理制定爆破措施提供科学依据。