基于神经网络分析的煤柱型冲击地压多参量综合预警研究

发布时间：2021-02-12 23:58

　　阳城煤矿3303工作面、3305工作面和1310工作面由于地质条件等原因形成了不规则煤柱,加上工作面埋深大,受到断层环境影响,煤柱具有较高冲击危险性。本文通过理论分析研究了煤柱冲击失稳规律,运用人工神经网络模型计算了阳城煤矿所在区域内的煤柱型冲击地压主控因素,并根据煤柱冲击失稳规律和煤柱型冲击地压主控因素的研究结果,设计了合理的冲击危险监测方案;通过采集、记录阳城煤矿采掘期间的微震、钻屑法和应力在线监测数据,利用深度神经网络模型对监测数据进行特征提取,运用该方法建立多参量综合预警系统,为煤柱型冲击地压防治工作提供更可靠的依据,获得主要结论如下:（1）分别对影响煤柱稳定性的地质因素和采掘因素进行了分析,通过建立人工神经网络模型,利用采集的阳城煤矿及附近矿井的煤柱型冲击地压危险样本,计算不同地质因素和采掘因素对冲击地压危险的影响权重,得到了阳城煤矿区域内煤柱型冲击地压的主控因素为煤柱形状、埋深和煤柱与地质构造距离,根据主控因素合理的划分冲击危险重点监测区域并确定监测方法。（2）建立了深度神经网络模型,利用阳城煤矿煤柱的微震、应力在线和钻屑法监测数据进行训练,通过组合冲击危险监测数据的均值、... 

【文章来源】：山东科技大学山东省

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 主要研究内容及技术路线
2 煤柱型冲击地压主控因素分析
    2.1 煤柱稳定性影响因素
    2.2 影响因素权重计算
    2.3 基于主控因素的监测技术研究
    2.4 本章小结
3 煤柱型冲击地压危险深度神经网络判识模型
    3.1 深度神经网络模型构建
    3.2 煤柱型冲击地压监测数据分析
    3.3 煤柱型冲击地压危险判识方法
    3.4 本章小结
4 冲击地压危险监测预警技术应用
    4.1 阳城煤矿冲击地压危险监测
    4.2 3305工作面概况
    4.3 多参量综合预警实例
    4.4 预警后卸压解危方案
    4.5 本章小结
5 主要结论与展望
    5.1 主要结论
    5.2 创新点
    5.3 展望
参考文献
致谢
从事科学研究和学习经历
攻读硕士期间的主要研究成果和获奖情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]临空留巷底板冲击地压启动区判定与分步防治技术[J]. 王书文,鞠文君,潘俊锋.  煤炭学报. 2017(11)
[2]大埋深孤岛煤柱内巷道布置及支护技术研究[J]. 牛宗涛,郭俊.  煤炭科学技术. 2017(10)
[3]考虑峰后能量非稳态释放的硬煤脆性度指标[J]. 郝宪杰,袁亮,郭延定,李玉麟,赵毅鑫,王新中,朱广沛,卢志国,任波.  岩石力学与工程学报. 2017(11)
[4]孤岛面沿空掘巷煤柱尺寸优化及能量分析[J]. 崔楠,马占国,杨党委,戚福周,杨卫明,罗宁,周跃进.  采矿与安全工程学报. 2017(05)
[5]非稳态Couette流动阶段的边界位移与黏性能量耗散[J]. 闫彦.  力学与实践. 2017(04)
[6]煤岩动力系统失稳机理[J]. 荣海,张宏伟,梁冰,韩军,王雅迪.  煤炭学报. 2017(07)
[7]深部孤岛工作面区段煤柱冲击地压的试验研究[J]. 王爱文,潘一山,李忠华.  安全与环境学报. 2017(03)
[8]煤岩瓦斯动力灾害分类的探讨及鉴别方法[J]. 王振.  煤矿安全. 2017(06)
[9]冲击地压与区域构造应力环境相关性及其应变响应特征[J]. 张月征,纪洪广,彭华,向鹏.  煤炭学报. 2016(S2)
[10]基于深度学习的形状建模方法[J]. 张娟,汪西莉,杨建功.  计算机学报. 2018(01)

博士论文
[1]断层型冲击矿压的动静载叠加诱发原理及其监测预警研究[D]. 蔡武.中国矿业大学 2015
[2]深部软岩巷道矿压特征与支护技术研究[D]. 王其胜.中南大学 2008

硕士论文
[1]基于深度学习的手写数字集特征提取算法[D]. 任沙.湖南师范大学 2016
[2]条带充填法煤柱稳定性影响因素数值模拟试验研究[D]. 柳宏儒.东北大学 2008



本文编号：3031634