邢臺礦地下水化學特征及突水水源判別模型研究
發(fā)布時間:2021-01-16 14:11
水害一直是煤礦安全生產面臨的主要威脅之一,快速、準確掌握突水水源的水源類型是礦井防治水工作的前提。本文以邯邢礦區(qū)邢臺礦為研究對象,收集區(qū)域及礦井多年積累的地質、水文地質資料,分析了區(qū)域地質、水文地質條件及礦井充水條件。首先分析了邢臺礦區(qū)多礦在平面上的水質變化特征,然后采用箱圖和Piper三線圖解法針對邢臺礦分析研究垂向上地下水水文地球化學特征。選定6大特征離子(Na+K、Ca、Mg、Cl、SO4、HCO3)為評判指標,結合灰色關聯(lián)度、模糊數學、BP神經網絡及統(tǒng)計學模型建立突水水源判別模型。通過分析各含水層無論在平面還是垂向上均有一定的差異:平面上,Na+K離子含量由西向東逐漸減小,而Ca離子隨之增大,C1離子在最東部的邢東礦含量明顯上升,水質也隨之發(fā)生明顯變化。垂向上,6大特征離子中砂巖水的分布最為廣泛,均無法與其它類型水樣區(qū)分開。野青水與大青水和奧灰水各離子分布均有一定的組間距較易區(qū)分。大青水與奧灰水存在交集,存在一定水力聯(lián)系。通過對4種方法的運算檢驗,4種方法判別結果基本相同,在個別水樣上判別存在一定的差異;疑袆e法正確率最高,其次為模糊數學及數理統(tǒng)計bayes判別模型。4種判別...
【文章來源】:河北工程大學河北省
【文章頁數】:90 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題提出的背景
1.2 國內外研究現狀
1.3 主要研究內容
1.4 本課題的研究意義
1.5 研究方法
1.6 技術路線
1.7 創(chuàng)新點
第2章 研究區(qū)概況
2.1 自然地理概況
2.1.1 地形地貌
2.1.2 氣象、水文
2.2 地質概況
2.2.1 地層
2.2.2 構造
2.3 區(qū)域水文地質概況
2.3.1 含水層與隔水層
2.3.2 地下水的補給、徑流、排泄條件
2.3.3 地下水動態(tài)特征
2.4 礦井水文地質條件
2.4.1 邊界條件
2.4.2 含水層與隔水層
2.4.3 充水水源
2.4.4 充水通道分析
2.4.5 巖溶地下水的補給、徑流、排泄
2.4.6 巖溶裂隙水的動態(tài)規(guī)律
第3章 礦區(qū)地下水水文地球化學特征分析
3.1 區(qū)域平面水質特征分析
3.1.1 各礦總體水質特征分析
3.1.2 各礦Piper三線圖水質特征分析
3.2 垂向水質特征分析
3.2.1 邢臺礦Piper三線圖水質分析
3.2.2 邢臺礦箱型圖水質分析
3.3 本章小結
第4章 礦井突水水源判別模型研究
4.1 灰色關聯(lián)度判別模型
4.1.1 灰色系統(tǒng)
4.1.2 灰色關聯(lián)度分析法的原理
4.1.3 灰色關聯(lián)度分析法的應用
4.2 基于模糊數學的綜合評判模型
4.2.1 模糊數學
4.2.2 模糊綜合評判法的原理
4.2.3 模糊綜合評判的應用
4.3 基于神經網絡的BP判別模型
4.3.1 神經網絡
4.3.2 BP網絡模型
4.3.3 BP神經網絡判別模型的應用
4.4 基于統(tǒng)計學原理的判別模型
4.4.1 Fisher判別的原理
4.4.2 Fisher判別模型的應用
4.4.3 Bayes判別原理
4.4.4 Bayes判別模型的應用
4.5 本章小結
結論
致謝
參考文獻
作者簡介
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文和科研成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]灰色關聯(lián)度在礦井突水水源判別中的應用[J]. 郝彬彬,李沖,王春紅. 中國煤炭. 2010(06)
[2]基于水化學特征的聚類分析對礦井突水源判別[J]. 石磊,徐樓英. 煤炭科學技術. 2010(03)
[3]基于離差加權的煤礦突水水源判別模型及應用[J]. 潘婧,錢家忠,馬雷. 煤田地質與勘探. 2010(01)
[4]Minitab軟件在皖北礦區(qū)突水水源識別上的應用[J]. 孫林華,桂和榮,陳松. 煤炭科學技術. 2010(02)
[5]Elman與BP神經網絡在礦井水源判別中的應用[J]. 錢家忠,呂純,趙衛(wèi)東,潘婧. 系統(tǒng)工程理論與實踐. 2010(01)
[6]華北型煤田巖溶水水文地球化學研究進展[J]. 高柏,王廣才,周來遜,劉成龍,張倩. 水文地質工程地質. 2009(03)
[7]灰色局勢決策方法在礦井突水水源判別中的應用[J]. 高衛(wèi)東. 礦業(yè)安全與環(huán)保. 2007(06)
[8]因子分析法在礦井涌水來源判別中的應用[J]. 胡伏生,葛曉光,萬力,傅元春. 煤田地質與勘探. 2007(05)
[9]任樓煤礦導水陷落柱的化學預警研究[J]. 葛家德,王經明. 煤炭工程. 2007(09)
[10]模糊綜合評判法在判別礦井突水水源中的應用[J]. 余克林,楊永生,章臣平. 金屬礦山. 2007(03)
碩士論文
[1]基于GIS的礦井突水水源綜合信息快速判別系統(tǒng)[D]. 馬雷.合肥工業(yè)大學 2010
[2]基于GIS的淮南老礦區(qū)地下水環(huán)境特征及突水水源判別模型[D]. 楊梅.合肥工業(yè)大學 2008
[3]基于GIS的潘一礦地下水環(huán)境特征分析及突水水源判別模型[D]. 張瑞鋼.合肥工業(yè)大學 2008
[4]基于GIS的淮南孔集礦地下水化學特征分析及突水水源判別模型[D]. 崔喜.合肥工業(yè)大學 2007
本文編號:2980971
【文章來源】:河北工程大學河北省
【文章頁數】:90 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題提出的背景
1.2 國內外研究現狀
1.3 主要研究內容
1.4 本課題的研究意義
1.5 研究方法
1.6 技術路線
1.7 創(chuàng)新點
第2章 研究區(qū)概況
2.1 自然地理概況
2.1.1 地形地貌
2.1.2 氣象、水文
2.2 地質概況
2.2.1 地層
2.2.2 構造
2.3 區(qū)域水文地質概況
2.3.1 含水層與隔水層
2.3.2 地下水的補給、徑流、排泄條件
2.3.3 地下水動態(tài)特征
2.4 礦井水文地質條件
2.4.1 邊界條件
2.4.2 含水層與隔水層
2.4.3 充水水源
2.4.4 充水通道分析
2.4.5 巖溶地下水的補給、徑流、排泄
2.4.6 巖溶裂隙水的動態(tài)規(guī)律
第3章 礦區(qū)地下水水文地球化學特征分析
3.1 區(qū)域平面水質特征分析
3.1.1 各礦總體水質特征分析
3.1.2 各礦Piper三線圖水質特征分析
3.2 垂向水質特征分析
3.2.1 邢臺礦Piper三線圖水質分析
3.2.2 邢臺礦箱型圖水質分析
3.3 本章小結
第4章 礦井突水水源判別模型研究
4.1 灰色關聯(lián)度判別模型
4.1.1 灰色系統(tǒng)
4.1.2 灰色關聯(lián)度分析法的原理
4.1.3 灰色關聯(lián)度分析法的應用
4.2 基于模糊數學的綜合評判模型
4.2.1 模糊數學
4.2.2 模糊綜合評判法的原理
4.2.3 模糊綜合評判的應用
4.3 基于神經網絡的BP判別模型
4.3.1 神經網絡
4.3.2 BP網絡模型
4.3.3 BP神經網絡判別模型的應用
4.4 基于統(tǒng)計學原理的判別模型
4.4.1 Fisher判別的原理
4.4.2 Fisher判別模型的應用
4.4.3 Bayes判別原理
4.4.4 Bayes判別模型的應用
4.5 本章小結
結論
致謝
參考文獻
作者簡介
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文和科研成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]灰色關聯(lián)度在礦井突水水源判別中的應用[J]. 郝彬彬,李沖,王春紅. 中國煤炭. 2010(06)
[2]基于水化學特征的聚類分析對礦井突水源判別[J]. 石磊,徐樓英. 煤炭科學技術. 2010(03)
[3]基于離差加權的煤礦突水水源判別模型及應用[J]. 潘婧,錢家忠,馬雷. 煤田地質與勘探. 2010(01)
[4]Minitab軟件在皖北礦區(qū)突水水源識別上的應用[J]. 孫林華,桂和榮,陳松. 煤炭科學技術. 2010(02)
[5]Elman與BP神經網絡在礦井水源判別中的應用[J]. 錢家忠,呂純,趙衛(wèi)東,潘婧. 系統(tǒng)工程理論與實踐. 2010(01)
[6]華北型煤田巖溶水水文地球化學研究進展[J]. 高柏,王廣才,周來遜,劉成龍,張倩. 水文地質工程地質. 2009(03)
[7]灰色局勢決策方法在礦井突水水源判別中的應用[J]. 高衛(wèi)東. 礦業(yè)安全與環(huán)保. 2007(06)
[8]因子分析法在礦井涌水來源判別中的應用[J]. 胡伏生,葛曉光,萬力,傅元春. 煤田地質與勘探. 2007(05)
[9]任樓煤礦導水陷落柱的化學預警研究[J]. 葛家德,王經明. 煤炭工程. 2007(09)
[10]模糊綜合評判法在判別礦井突水水源中的應用[J]. 余克林,楊永生,章臣平. 金屬礦山. 2007(03)
碩士論文
[1]基于GIS的礦井突水水源綜合信息快速判別系統(tǒng)[D]. 馬雷.合肥工業(yè)大學 2010
[2]基于GIS的淮南老礦區(qū)地下水環(huán)境特征及突水水源判別模型[D]. 楊梅.合肥工業(yè)大學 2008
[3]基于GIS的潘一礦地下水環(huán)境特征分析及突水水源判別模型[D]. 張瑞鋼.合肥工業(yè)大學 2008
[4]基于GIS的淮南孔集礦地下水化學特征分析及突水水源判別模型[D]. 崔喜.合肥工業(yè)大學 2007
本文編號:2980971
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