基于GIS的煤与瓦斯动态突出预警系统设计与实现

发布时间：2017-05-06 15:13

  本文关键词：基于GIS的煤与瓦斯动态突出预警系统设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：当今世界能源依然是国际社会争相追逐的资源。石油被公认为工业之母,煤炭也被称为工业的粮食。即便这两种主要能源处于日益缩减的态势,各国也都在寻求太阳能、风能、潮汐能、页岩气等新能源作为替代和补充,但是煤炭仍然处于不可或缺且越来越供不应求的态势。以至于在中国这样的能源出口和进口大国,东北、内蒙古、山西等地的诸多露天和较易开采的大型煤矿相继趋近采空和停产,随着开采深度和强度的增加,高瓦斯突出矿井和诸如位于云贵川渝等复杂地形的突出矿井在目前开采的煤炭矿井种类中比重显著提升。 煤炭工业在追求经济效益的同时,某些矿井不顾高瓦斯矿井和突出矿井所面临的安全事故隐患,突击生产,超能生产,违规生产,导致近年来煤矿煤与瓦斯突出事故频发。即使国家安全局和煤矿相关部门不断制定和下发防突规定、操作规程、整治方案等,对矿井工作人员进行培训,严格操作要求,执行惩罚机制,建立起了以突出危险性预测、防治突出措施、防突措施的效果检验和安全防护措施为一体的“四位一体”的综合性防突措施,但是由于煤与瓦斯突出问题成因复杂,即使排除人为原因,也很容易在井下发生突出事故,造成人员伤亡、影响工业生产、削弱产能效力。 面对该现状,本文基于多年对井下煤与瓦斯突出的研究,结合近几年高瓦斯和突出煤矿的监测数据,进行了仔细的梳理和阐述,利用实验、实践获得的数据信息创建了煤与瓦斯突出防治的数学参数和预警指标体系及预警模型,开发了针对矿井工作面的煤与瓦斯突出动态突出预警系统。希望能够为煤炭工业的良性发展提供帮助。 全文阐述了煤与瓦斯突出国内外发生过的事故以及对突出机理的研究,分析了中外煤与瓦斯突出科研工作者们对防突技术的理论研究和实践结论。提出基于现代计算机技术、网络技术、数学算法、海量数据获取及处理技术、网络拓扑和GIS空间分析技术等的煤与瓦斯突出动态突出预警系统的设计和实施方案,并通过在多个煤矿的实现对理论和系统进行数据比对分析和验证。
【关键词】：煤与瓦斯突出 指标 预警模型 GIS 三维空间
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TD713;P208
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 第1章 绪论7-17
• 1.1 研究背景及研究意义7-9
• 1.2 国内外研究现状9-14
• 1.3 研究目标和研究内容14-17
• 第2章 突出预警系统关键理论知识及技术17-31
• 2.1 预警系统建设的必要性理论17-18
• 2.2 瓦斯涌出特征与突出预警指标技术概述18-24
• 2.3 煤与瓦斯突出预警传感器部署24-25
• 2.4 煤与瓦斯突出预警指标体系的建立25-27
• 2.5 煤与瓦斯突出预警模型理论实现27-31
• 第3章 突出预警系统设计31-41
• 3.1 系统设计及开发方式31-34
• 3.2 数据库结构设计34-41
• 第4章 突出预警系统的实现41-51
• 4.1 系统数据管理41-43
• 4.2 拓扑联动43
• 4.3 瓦斯涌出指标43-45
• 4.4 预警信息发布与查询45-48
• 4.5 三维可视化显示48-51
• 第5章 突出预警系统的应用51-57
• 5.1 数据库运行52
• 5.2 瓦斯指标选择和预警规则确定52-57
• 第6章 结论与展望57-59
• 6.1 成果及创新57-58
• 6.2 不足与展望58-59
• 参考文献59-63
• 致谢63-65
• 硕士研究生期间科研成果65
• 发表论文65
• 参与项目65

【参考文献】

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 柴艳莉;基于智能信息处理的煤与瓦斯突出的预警预测研究[D];中国矿业大学;2011年

2 董丁稳;基于安全监控系统实测数据的瓦斯浓度预测预警研究[D];西安科技大学;2012年

  本文关键词：基于GIS的煤与瓦斯动态突出预警系统设计与实现，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：348642