搜索
辽宁工程技术大学6.1概述6.2系统功能6.3数据管理子系统6.4数据前处理子系统6.5煤与瓦斯突出危险性区域预测子系统6.6数据可视化子系统6.煤与瓦斯突出区域预测信息系统系统演示辽宁工程技术大学煤与瓦斯突出区域预测过程涉及数据多、信息量大，且多数信息具有空间定位特征并具有较强的时效性，如何有效地将它们管理起来，是体现矿井安全管理水平和先进程度的重要标志。本软件系统基于GIS技术，用VisualBasic6.0开发，将空间数据和属性信息结合起来，形象、直观地提供数据查询、检索、分析等功能，实现了空间信息管理与模式识别的集成。6.1概述辽宁工程技术大学系统采用Windows标准图形用户界面(GUI)。系统采用组件对象(COM)技术与面向对象开发，组件划分为：(1)基础地理信息组件(GeoDATA1.0)(2)模式识别组件(GeoAI1.0)实现煤与瓦斯突出模式识别。(3)空间数据可视化组件(GeoVI1.0)，分层着色图，专题图，等值线图，空间数据三维可视化。6.2系统功能系统界面辽宁工程技术大学数据管理子系统主要实现对数据的存储、检索、处理和维护，并能从各种渠道的各类信息资源中获取数据。6.3数据管理子系统属性数据库管理矢量图形数据管理多媒体数据管理辽宁工程技术大学从系统中空间数据或非空间属性数据文件中选择数据，或者自定义筛选方式进行分析，在井田范围内进行网格划分，将煤与瓦斯突出影响因素值赋予网格单元。6.4区域预测数据前处理子系统区域预测数据前处理界面辽宁工程技术大学6.5煤与瓦斯突出危险性区域预测子系统区域预测子系统区域预测及结果后处理以该突出危险性概率值大小生成分层着色图或突出危险性等概率线图。辽宁工程技术大学6.6数据可视化子系统空间图形可视化系统实现空间图形可视化，属性数据可视化，多媒体资料的可视化与管理。属性信息的可视化辽宁工程技术大学7.1潘一矿概况7.2潘一矿煤与瓦斯突出模式识别7.3潘一矿区域预测结果输出7.4潘一矿模式识别概率预测效果检验7.淮南矿区潘一矿应用实例辽宁工程技术大学潘一井田位于安徽省淮南市西北部潘集区。距淮南洞山约28公里。向南西至淮南凤台县城约24公里。南以淮河与淮南老矿区相隔。地跨淮南潘集、田集、古沟三个乡。潘一矿井田交通极为方便。合阜铁路由潘一矿井田穿过。淮河铁路公路两用桥和淮南老矿区相连。淮河水运也十分方便。潘一矿是一座设计年产300万吨的大型矿井，于1983年12月投产，2002年实际出煤327万吨，2003年出煤350万吨，为煤与瓦斯突出矿井。矿井可采煤层为15层，煤层总厚度为31.7m，煤尘爆炸指数为37%~40%，煤层自然发火期3~6个月，为二级自然发火矿井。7.1潘一矿概况辽宁工程技术大学背斜轴F2F5F1-1F1-2F1-4F1图例Ⅸ13-111-2F5-1F413-1F4-313-1F4-1Fe8ⅦFe1Fe3F4F1-4断层Fe911-2Fe21露头F5-1F413-1F48713-1ⅤF513-111-2F12F34F3F29F2f2-30F35F10潘一井田构造纲要图辽宁工程技术大学7.2潘一矿煤与瓦斯突出模式识别系统界面辽宁工程技术大学对井田区域进行网格划分，将潘一矿划分为100m×100m的网格共计7474个，研究中为避免边界效应，研究区域略大于井田范围。网格划分辽宁工程技术大学影响煤与瓦斯突出的因素影响煤与瓦斯突出的因素主要有：(1)、活动构造，(2)、最大主应力，(3)、应力梯度，(4)、顶板岩性，(5)、煤坚固性系数，(6)、瓦斯放散初速度，(7)、瓦斯压力，(8)、瓦斯含量。辽宁工程技术大学煤与瓦斯突出模式识别结果数据库（部分数据）辽宁工程技术大学潘一矿13-1煤层突出危险性区域预测辽宁工程技术大学网格单元突出危险性与巷道对应关系辽宁工程技术大学网格单元突出危险性概率值辽宁工程技术大学突出危险性概率值分布直方图050010001500200025000.1-0.20.2-0.30.3-0.40.4-0.50.5-0.60.6-0.70.7-0.80.8-0.90.9-1.0辽宁工程技术大学研究矿井各煤层煤与瓦斯突出区域预测的结果，可用数据库方式表示，可以生成等值线图、分层着色图、三维图、各类统计图，与工程图结合生成单元预测图。可以通过“煤与瓦斯突出区域预测决策分析系统”实现数据的浏览、查询、检索、统计等；可以通过绘图仪输出矿用标准图纸。7.3区域预测结果输出辽宁工程技术大学潘一矿组织有关基层管理技术人员参加的对项目现场工业性试验情况进行讨论，并重点对潘一矿13-1煤层的煤与瓦斯突出预测结果与实际情况进行了比较，对预测结果进行检验。将预测结果与矿井已开采区域发生的煤与瓦斯突出现象对比，预测结果的总体趋势与现场有较好的一致性。多因素模式识别概率预测方法综合考虑了影响煤与瓦斯的多种因素，收集大量数据，科学地进行了矿井煤与瓦斯突出区域划分，与现场实际相符，具有较好的指导作用。潘一矿从全矿范围看，预测基本分为三个条带，即煤层浅部为安全区、中部为突出威胁区、深部为突出危险区。通过比较，和实际采掘作业的瓦斯情况是吻合的，也符合煤与瓦斯突出规律。7.4模式识别概率预测效果检验辽宁工程技术大学1121（3）上风巷位于东一采区-430m标高，预测结果为：突出危险性概率=0.51,处于安全区和突出危险区域过度带，判定为突出危胁区域。在该道掘进期间，瓦斯涌出量一直较小，从未发生过一次瓦斯超限；采取了区域性预测的方法，钻屑指标及瓦斯涌出初速度从未超标。2622（3）下顺槽位于西三采区-560m标高，预测结果为：突出危险性概率=0.68，判定为突出危险区域。在巷道掘进期间，瓦斯涌出量一直较大，并时有超限；最大钻屑量为15.5kg/m，平均为7.45kg/m，瓦斯涌出初速度最大为9.1L/min,平均为5.24L/min，检验指标时常超限，平均月进尺仅为64.5m，后经采取深动松动爆破措施才得以改善。1171（3）下顺槽位于东一采区-520m标高，预测结果为突出危险性概率0.71，判定为突出危险区域。在该巷道掘进期间发生了一次突出(1997年1月26日，突出煤量36吨，突出瓦斯量16780m3)。