煤礦井下瓦斯?jié)舛仁潜O(jiān)測(cè)監(jiān)控的重中之重,但是針對(duì)瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)異常的問(wèn)題,目前主要依靠人工判斷與決策,對(duì)數(shù)據(jù)特征的分析與利用不足,且存在滯后性,海量的瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)尚有極大的研究空間。本文就平頂山某礦丁6-31030工作面為例,對(duì)其瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和挖掘,通過(guò)分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性,并對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理,發(fā)現(xiàn)其數(shù)據(jù)特征,研究瓦斯異常類型的識(shí)別方法,同時(shí)設(shè)計(jì)了基于時(shí)空相關(guān)性的輔助決策系統(tǒng)。通過(guò)三次平滑法、移動(dòng)平均線法和AR模型法等對(duì)非正常監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行與處理后,分析瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性,確定了最佳穩(wěn)定周期30d、最短穩(wěn)定周期16d。通過(guò)分析瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的特征確定了7種表現(xiàn)模式及其成立條件。在確定了7種易發(fā)生在回采工作面的瓦斯類型后,根據(jù)進(jìn)一步的研究,發(fā)現(xiàn)每種異常對(duì)應(yīng)的表現(xiàn)模式,并確定了每種異常的診斷準(zhǔn)則。采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法對(duì)瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行異常識(shí)別,通過(guò)其較高的準(zhǔn)確率驗(yàn)證了診斷準(zhǔn)則的準(zhǔn)確性。進(jìn)而編程實(shí)現(xiàn)了瓦斯異常類型的實(shí)時(shí)診斷,準(zhǔn)確率較高。通過(guò)尋找最大相關(guān)性的方法,確定了不同位置瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的滯后時(shí)間,并將其運(yùn)用到輔助決策,一方面提高了診斷準(zhǔn)則的準(zhǔn)確率;另一方面,對(duì)無(wú)法識(shí)別的瓦斯異常提供了輔助決策... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

PDS8825傳感器校瓦斯校驗(yàn)數(shù)據(jù)預(yù)處理前后對(duì)比

2瓦斯數(shù)據(jù)穩(wěn)定性與數(shù)據(jù)特征指標(biāo)9數(shù)據(jù)，并運(yùn)用小波軟閾值法消噪，可以得到預(yù)處理后的數(shù)據(jù)，如圖2-3。（a）預(yù)處理前瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（b）預(yù)處理后瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)圖2-3PDS6218傳感器采煤速度過(guò)快瓦斯數(shù)據(jù)預(yù)處理前后對(duì)比Figure2-3Comparisonofgasdatabeforeandafterpre-processingbeforeandaftercoalminingspeedofpds6218sensoristoofast部分對(duì)應(yīng)的瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)預(yù)處理前后如表2-1、2-2所示，可以發(fā)現(xiàn)預(yù)處理前的瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)存在較多的負(fù)值，這很明顯不符合實(shí)際，而且處理前的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)時(shí)間間隔不同，導(dǎo)致了較多的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)特征不能很好地被發(fā)現(xiàn)。表2-2PDS8825傳感器預(yù)處理前部分瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)Table2-2Partialgasmonitoringdatabeforepds8825sensorpretreatment時(shí)間濃度9:48:200.039:48:36-29:48:52-0.479:49:08-0.049:49:240.02表2-3PDS6218傳感器預(yù)處理后部分瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)Table2-3Partialgasmonitoringdataafterpds6218sensorpretreatment時(shí)間濃度時(shí)間濃度時(shí)間濃度時(shí)間濃度3:29:000.473:29:460.283:30:320.383:31:180.383:29:020.433:29:480.333:30:340.413:31:200.423:29:040.473:29:500.383:30:360.383:31:220.453:29:060.513:29:520.423:30:380.343:31:240.493:29:080.483:29:540.453:30:400.373:31:260.443:29:100.453:29:560.423:30:420.413:31:280.413:29:120.423:29:580.393:30:440.443:31:300.353:29:140.393:30:000.353:30:460.383:31:320.33:29:160.363:30:020.353:30:480.353:31:340.33:29:180.393:30:040.393:30:500.353:31:360.333:29:200.343:30:060.423:30:520.33:31:380.363:29:220.383:30:080.393:30:540.273:31:400.413:29:240.423:30:100.333:30:560.33:31:420.353:29:260.453:30:120.373:30:580.343:3

工程碩士專業(yè)學(xué)位論文10時(shí)間濃度時(shí)間濃度時(shí)間濃度時(shí)間濃度3:29:320.443:30:180.333:31:040.393:31:500.423:29:340.413:30:200.33:31:060.363:31:520.393:29:360.383:30:220.343:31:080.333:31:540.433:29:380.353:30:240.313:31:100.33:31:560.463:29:400.393:30:260.353:31:120.353:31:580.433:29:420.343:30:280.383:31:140.383:32:000.463:29:440.313:30:300.413:31:160.353:32:020.432.3瓦斯數(shù)據(jù)穩(wěn)定性（Gasdatastability）在工作面回采活動(dòng)中，賦予在煤中的瓦斯隨著開采活動(dòng)不斷釋放出來(lái)。根據(jù)收集到的大量瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)回采活動(dòng)正常進(jìn)行時(shí)，瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)趨于穩(wěn)定，波動(dòng)較校如下圖2-4所示，選取現(xiàn)場(chǎng)某個(gè)回采工作面未發(fā)生瓦斯數(shù)據(jù)異常的一天內(nèi)瓦斯數(shù)據(jù)變化曲線，傳感器監(jiān)測(cè)的瓦斯?jié)舛仍?.2-0.4之間，而且在0.25上下浮動(dòng)，當(dāng)然不同礦井不同工作面的數(shù)據(jù)存在差異，但是都有著類似的規(guī)律。圖2-4丁6-31030工作面?zhèn)鞲衅魍咚贡O(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)圖（天）Figure2-4Ding6-31030workingfacesensorgasmonitoringdatamap(days)表2-4丁6-31030工作面一天內(nèi)瓦斯監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表Table2-4Ding6-31030WorkingFaceOne-dayNevasMonitoringDataSheet時(shí)間濃度時(shí)間濃度時(shí)間濃度時(shí)間濃度時(shí)間濃度0:030.254:530.259:430.2914:330.3519:230.260:080.254:580.259:480.3214:380.3219:280.260:130.255:030.259:530.2814:430.2819:330.290:180.255:080.259:580.3214:480.2519:380.260:230.255:130.2510:030.2914:530.2519:430.290:280.255:180.2510:080.2914:580.2819:480.260:330.255:230.2510:130.2615:030.3219:530.260:380.255:280.2510:180.2615:080.2919:580.260:430.255:330.2510:230.2315:130.3220:030.26

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
[1]豫西煤田地質(zhì)構(gòu)造特征及其對(duì)瓦斯賦存的控制[D]. 曹召丹.中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3349213