礦井水害預警方法研究及實現(xiàn).pdf

1、煤礦突水所造成的淹井或礦難,嚴重威脅著煤礦的正常開采和礦工的生命安全。為了減少由于煤礦突水所造成的損失,降低煤礦企業(yè)的礦井水害事故風險,研究有效的礦井水害預警方法具有極其重要的現(xiàn)實意義和實用價值。
　　礦井水害事故的發(fā)生均或多或少地存在著先兆,這些先兆以不同的水文參數(shù),如水位、水壓、水溫、流量、導電性等表現(xiàn)出來。通過對礦區(qū)監(jiān)測區(qū)域的這些參數(shù)進行實時監(jiān)測形成監(jiān)測數(shù)據(jù)集,對監(jiān)測數(shù)據(jù)集進行處理分析,可以對礦井水害事故的發(fā)生進行預警。由于

2、各監(jiān)測點所監(jiān)測的數(shù)據(jù)是對該局部區(qū)域水文地質(zhì)情況的反映,而且其分布較為分散,為了能夠真實的反映整個區(qū)域水文地質(zhì)的情況,采用空間插值方法對具有空間正自相關(guān)性的空間數(shù)據(jù)集進行插值,生成礦區(qū)范圍的預警數(shù)據(jù)集。通過對預警數(shù)據(jù)集進行灰度級空間映射構(gòu)造預警數(shù)據(jù)集三維空間模型,利用灰度強度分層方法對其進行三維空間層次分割,依據(jù)灰度級與彩色空間系統(tǒng)的映射關(guān)系對其色彩變換函數(shù)的顏色參數(shù)進行聚類,再根據(jù)灰度級的閾值區(qū)間進行偽彩色色彩變換函數(shù)賦值,對偽彩色編碼

3、的顏色條紋帶進行色彩漸進插值的平滑過渡處理,實現(xiàn)對預警數(shù)據(jù)集的可視化顯示。
　　通過對監(jiān)測區(qū)域某時刻生成的預警數(shù)據(jù)集進行協(xié)同局部極值搜索,并對該時刻時序條件下生成的變化率預警數(shù)據(jù)集進行變化率局部極值搜索,依據(jù)設(shè)定的預警參數(shù)權(quán)重和極值搜索閾值權(quán)重對預警分析的結(jié)果進行加權(quán)計算,對超過預警指標的預警分析結(jié)果進行預警決策判定,進而實現(xiàn)水害預警。
　　本文采用Visual C++6.0、SQL SERVER2000和Open GL作為