【摘要】：隨著煤礦進(jìn)入深部開采作業(yè),煤與瓦斯突出危險日趨嚴(yán)重。聲電瓦斯監(jiān)測技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到了煤礦突出危險監(jiān)測工作中。但目前掘進(jìn)巷道中的聲電瓦斯監(jiān)測技術(shù)不夠完善,存在很多影響聲電瓦斯監(jiān)測準(zhǔn)確性的因素,以及各種聲電信號的干擾存在和突出預(yù)警準(zhǔn)確率較低等問題。根據(jù)以上問題,本文在實驗室構(gòu)建模擬了井下聲電干擾信號系統(tǒng),研究了聲電瓦斯監(jiān)測技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)測敏感參數(shù)及監(jiān)測空間位置選擇等影響監(jiān)測結(jié)果的各項參數(shù)。結(jié)合金佳煤礦實際情況構(gòu)建了聲電瓦斯實時在線監(jiān)測系統(tǒng),優(yōu)化影響聲電監(jiān)測數(shù)據(jù)的各種參數(shù)指標(biāo),并基于各個干擾源聲電信號特征規(guī)律完成了分源降噪的工作�？偨Y(jié)了突出危險前兆信息,建立了聲電瓦斯綜合預(yù)警體系,取得了良好的預(yù)警效果。主要研究成果如下:(1)通過實驗室模擬井下聲電干擾系統(tǒng),實現(xiàn)了模擬井下數(shù)據(jù)傳輸?shù)母鱾�環(huán)節(jié),并在此系統(tǒng)下得出聲發(fā)射探頭最佳接收頻率1300Hz;電磁輻射信號隨監(jiān)測距離增加而減小的規(guī)律,并確定有效值為異常響應(yīng)敏感指標(biāo)。(2)構(gòu)建聲電瓦斯實時在線監(jiān)測系統(tǒng),優(yōu)化各種影響聲電信號數(shù)據(jù)的參數(shù),確定了聲電信號的敏感指標(biāo)為有效值,巷道中線處為最佳監(jiān)測位置;6-12m之間為最佳監(jiān)測距離。(3)測試了不同干擾源的聲電信號特征,確定了主要干擾信號的特征規(guī)律為兩種:一種為尖端脈沖型,一種為“n”型干擾信號;并基于以上干擾信號特征采用變化率判斷與遞歸最小二乘法相結(jié)合的濾噪方法,實現(xiàn)了對聲電干擾信號自動識別與濾除。(4)優(yōu)化了統(tǒng)計時間對預(yù)警效果的影響,得出8h為最佳研究突出規(guī)律統(tǒng)計時間,24h為與常規(guī)指標(biāo)對比最佳統(tǒng)計時間,確定了聲電瓦斯信號與常規(guī)預(yù)測指標(biāo)Δh_2值相關(guān)性較大,并達(dá)到顯著相關(guān)。(5)總結(jié)了金佳煤礦13次煤巖動力災(zāi)害發(fā)生時的聲電瓦斯前兆特征,構(gòu)建了基于PCA和案例推理的煤與瓦斯突出動態(tài)預(yù)警系統(tǒng),并進(jìn)行了驗證與實地應(yīng)用,得到了較為良好的預(yù)警效果。研究結(jié)果對聲電瓦斯監(jiān)測技術(shù)參數(shù)指標(biāo)具有規(guī)范化作用,對煤與瓦斯突出防治與預(yù)警具有理論意義與實踐價值。 【學(xué)位授予單位】：中國礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TD713

【圖文】：

研究技術(shù)路線

工程碩士專業(yè)學(xué)位論文2 模擬井下聲電干擾信號實驗研究2 Simulation Experiment Research on EMR and AEduring Coal Mine2.1 實驗系統(tǒng) (Experimental System)模擬井下聲電干擾信號系統(tǒng)主要由干擾信號源系統(tǒng)、電磁輻射接收探頭、射接收探頭、聲電信號采集系統(tǒng)以及穩(wěn)壓電源組成。試驗系統(tǒng)實物圖如圖 示。

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3 閆孝Y，

本文編號：2711923