發(fā)布時間：2017-05-25 11:24

  本文關(guān)鍵詞：煤礦瓦斯場三維空間分布及預(yù)警系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：長期以來,我國煤礦傷亡事故頻發(fā),由瓦斯引起的事故居于榜首。事故的發(fā)生往往造成人身傷害和財產(chǎn)損失,嚴(yán)重威脅到煤炭工業(yè)的持續(xù)、健康、穩(wěn)定發(fā)展。由于我國采煤機械化程度較低,旦發(fā)生事故,人員不易撤離,因此在預(yù)防事故方面應(yīng)從瓦斯的檢測、數(shù)據(jù)分析、預(yù)測和防范上下苦功,在瓦斯監(jiān)測數(shù)據(jù)處理、可視化、預(yù)測預(yù)警等方面實現(xiàn)突破。 為了探究上述問題,提高瓦斯監(jiān)測信息的利用率,本文將瓦斯監(jiān)測信息與礦山信息化相結(jié)合,將數(shù)字礦山技術(shù)、空間插值理論技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ�、網(wǎng)點優(yōu)化理論等應(yīng)用到瓦斯信息處理之中,對煤礦瓦斯場空間分布及預(yù)警系統(tǒng)做了深入研究,為瓦斯信息分析處理提供了一個新的方法。本文的主要研究內(nèi)容有以下幾個方面： 1)系統(tǒng)研究了我國現(xiàn)有礦井瓦斯監(jiān)測及其評價技術(shù)與方法,提出了現(xiàn)有瓦斯監(jiān)測信息分析與利用的缺陷和不足。在此基礎(chǔ)上,以三維可視化為思路,構(gòu)建了煤礦瓦斯場空間分布及預(yù)警系統(tǒng)總體功能框架； 2)研究了基于克里格方法的監(jiān)測網(wǎng)點優(yōu)化理論,以克里格估值誤差方差為標(biāo)準(zhǔn),評判監(jiān)測站稀疏或密集程度,對優(yōu)化監(jiān)測站布設(shè)、加強煤礦井下安全、節(jié)省資金投入具有一定的作用； 3)研究了現(xiàn)有空間插值方法理論,提出將空間插值理論應(yīng)用到煤礦井下瓦斯場空間分布中,形成瓦斯云圖,并給出具體的實現(xiàn)思路及算法； 4)提出前、后巡檢周期增幅比較預(yù)警和平均值增幅比較預(yù)警兩種瓦斯超前預(yù)警方法,結(jié)合瓦斯場三維空間分布系統(tǒng),實現(xiàn)了全礦井的瓦斯危害預(yù)警； 5)基于DIMINE平臺,借助VC++2005開發(fā)工具實現(xiàn)了煤礦井下三維瓦斯場空間分布及預(yù)警系統(tǒng)。實現(xiàn)了煤礦瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)由二維向三維的轉(zhuǎn)變,提高了瓦斯監(jiān)測信息的利用率； 6)以山西某煤礦實際工程為例,介紹了系統(tǒng)的具體實現(xiàn)步驟及參數(shù)設(shè)置,取得了預(yù)期的效果,對井田開采煤礦具有一定的實用價值。
【關(guān)鍵詞】：瓦斯信息 空間插值 三維可視化 網(wǎng)點優(yōu)化 預(yù)警分析
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TD712
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-20
• 1.1 研究背景與意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 數(shù)字礦山研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.2 瓦斯數(shù)據(jù)信息化研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3 本文的研究內(nèi)容和技術(shù)路線17-18
• 1.4 本章小結(jié)18-20
• 2 礦井瓦斯監(jiān)測及其評價技術(shù)與方法20-32
• 2.1 煤礦瓦斯危害性20-22
• 2.2 瓦斯監(jiān)測與防治技術(shù)22-30
• 2.2.1 煤礦監(jiān)測平臺構(gòu)架22-26
• 2.2.2 煤礦瓦斯防治技術(shù)26-30
• 2.3 瓦斯監(jiān)測信息分析與評價30-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 3 煤礦瓦斯場三維空間分布及預(yù)警系統(tǒng)構(gòu)架與理論方法32-50
• 3.1 系統(tǒng)架構(gòu)32-36
• 3.1.1 系統(tǒng)需求分析32
• 3.1.2 系統(tǒng)理論基礎(chǔ)32-33
• 3.1.3 系統(tǒng)設(shè)計原則33-34
• 3.1.4 系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)34
• 3.1.5 三維可視化的必要性34-35
• 3.1.6 開發(fā)技術(shù)路線35-36
• 3.2 煤層與工程模型36-39
• 3.2.1 煤層自動建模技術(shù)36-38
• 3.2.2 工程模型建模38-39
• 3.3 區(qū)域離散化理論與方法39-41
• 3.4 空間插值方法41-45
• 3.4.1 泰森多邊形方法41
• 3.4.2 距離平方反比法41-42
• 3.4.3 樣條函數(shù)法42-43
• 3.4.4 徑向基函數(shù)法43-44
• 3.4.5 克里格法44-45
• 3.5 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠Ｐ?/span>45-46
• 3.6 克里格及網(wǎng)點優(yōu)化理論46-47
• 3.7 工作面瓦斯超前預(yù)警分析47-49
• 3.8 本章小節(jié)49-50
• 4 煤礦瓦斯場三維空間分布及預(yù)警系統(tǒng)開發(fā)與實現(xiàn)50-74
• 4.1 三維可視化平臺的創(chuàng)建50-55
• 4.1.1 DIMINE體系架構(gòu)50-52
• 4.1.2 DIMINE插件開發(fā)52-55
• 4.2 三維可視化功能的實現(xiàn)55-72
• 4.2.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備55-59
• 4.2.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)59-61
• 4.2.3 計算方法61-65
• 4.2.4 模塊功能實現(xiàn)65-72
• 4.3 本章小結(jié)72-74
• 5 工程應(yīng)用與實踐74-90
• 5.1 工程概況74-79
• 5.1.1 礦山簡介74-77
• 5.1.2 瓦斯監(jiān)測點布置情況77-79
• 5.2 三維可視化功能實現(xiàn)79-88
• 5.2.1 煤層與工程模型建立79-81
• 5.2.2 監(jiān)測網(wǎng)點優(yōu)化應(yīng)用81-84
• 5.2.3 煤巷、工作面瓦斯分布及超前預(yù)警應(yīng)用84-88
• 5.3 本章小結(jié)88-90
• 6 結(jié)論與展望90-92
• 6.1 結(jié)論90
• 6.2 展望90-92
• 參考文獻(xiàn)92-96
• 攻讀學(xué)位期間主要的研究成果目錄96-98
• 致謝98

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 王寶石;;煤礦瓦斯的危害與治理[J];內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟;2012年10期

2 劉治政;吳曉東;林洪孝;;Kriging插值模型在地下水位監(jiān)測網(wǎng)優(yōu)化中的應(yīng)用[J];人民長江;2010年09期

  本文關(guān)鍵詞：煤礦瓦斯場三維空間分布及預(yù)警系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：393590