绑定机构
扫描成功 请在APP上操作
打开万方数据APP,点击右上角"扫一扫",扫描二维码即可将您登录的个人账号与机构账号绑定,绑定后您可在APP上享有机构权限,如需更换机构账号,可到个人中心解绑。
欢迎的朋友
万方知识发现服务平台
获取范围
  • 1 / 45
  (已选择0条) 清除 结果分析
找到 890 条结果
[硕士论文] 石长伟
测绘工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:煤炭资源是我国国民经济和社会发展的基础性能源与重要原材料。近年来,由于煤炭资源的高强度开采,所造成的地表沉降和环境问题也日益显现,为满足矿井安全开展‘三下’采煤工作的需要,恢复与重建矿区生态环境,对矿区的地表移动沉陷进行持续的监测显得极为重要。对于传统的地表监测方法来说,其工作周期长、劳动强度大且覆盖面积也有限,不能适应矿区生产的要求。随着我国第三代“北斗”卫星导航定位系统的组网,GNSS技术的精度得到了很大的提高,与之相关的自动化监测设备、CORS-RTK技术等在矿山测量中应用也得到了推广。受矿区地理环境的影响,地表移动沉陷的规律也较复杂,同时,由于GNSS技术受高程精度限制较大。因此,本文针对朱集东矿1222(1)工作面的地表移动变形规律及探究CORS-RTK技术在矿山测量中应用的精度及RTK高程、高差代替四等水准测量的可行性。本文所做的工作和成果如下:
  通过对朱集东矿1222(1)工作面进行资料收集、选点埋石、外业数据采集、数据整理等工作,结合矿山开采沉陷理论及矿山开采沉陷综合数据处理与分析软件MISPAS软件、HGO等进行外业数据进行计算及分析,求取地表移动变形参数,绘制了地表移动变形图,分析了地表移动变形规律等。
  通过对1222(1)工作面附近村庄的监测点观测,结合“三下”采煤的相关理论和要求,求取村庄监测点的移动变形量,采用村庄三维变形显示系统软件简称“3DMS软件”对村庄监测点的移动变形进行可视化显示,在此基础上分析村庄变形规律及变形趋势。
  通过对高程系统理论知识的学习,对高程转换模型进行研究,建立了二次曲面模型、多面函数模型、BP神经网络模型三种高程转换模型,并采用1222(1)工作面前期静态数据训练,验证了高程转换模型的精度和可靠性,在此基础上对外业采集的CORS-RTK数据进行高程转换,将转换后的高程、高差与四等水准测量的高程、高差进行对比,探究了RTK高程在矿山开采中代替四等水准测量的可行性。
[硕士论文] 王振兵
大地测量学与测量工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:随着科学技术的不断革新及工程应用领域的持续扩展,对InSAR技术监测精度要求也在不断提高。由于大气水汽在时空上的不稳定特性,大气延迟相位误差的去除工作面临着严峻考验。虽然在该技术发展的道路上,不断有学者提出在大气延迟方面改进InSAR监测精度的方法,如利用GPS数据、MERIS/MODIS近红外水汽数据及一些地面气象监测数据等外部数据去除大气影响,或利用一些改正模型进行延迟相位的估计等方法去除大气水汽延迟误差,但至今仍没有一个统一的改正方式来去除大气延迟相位的影响。本文所研究的利用空间插值的方法去除大气紊流层的影响,提高InSAR技术的监测精度,对应用于煤矿区地表沉降监测上有一定的实用意义。
  本文主要在InSAR中大气水汽延迟改正方面,从利用反距离权重法和普通Kriging插值两个空间插值方法方面对大气紊流层影响进行了改正研究。并以袁店二矿矿区地表沉降作为研究对象,本文的主要研究内容如下几点:
  1.首先论文中利用反距离权重法的空间插值方法对大气水汽延迟相位在InSAR中的影响进行改正,并利用三等水准观测数据进行了改进结果的验证,结果表明,改正后地表形变监测数据比改正前的地表形变监测数据更为与水准监测数据一致,在InSAR技术监测缓慢微小地表形变方面平均改善程度有较大提高。
  2.其次选取紊流层大气相位函数时,分别运用了指数模型、球面模型、高斯模型三种变异函数模型,通过结果对比分析,最终选取了高斯变异函数模型。并在监测区域选取了相干系数相对较高的样本点,并将这些样本点插值到整个干涉图中,利用基于高斯变异函数模型的克里金插值算法将紊流层大气延迟相位插值到整个干涉空间,之后将紊流层大气延迟相位去除。并将反距离权重法与克里金插值法两种校正方式结果与水准测量数据对比分析及进行可靠性验证,从得出的结果中可知,在此监测区域前者的改正效果要优于后者的改正效果。
  3.最后利用D-InSAR融合ArcGIS技术对淮北矿业集团某矿的雷达遥感数据进行的地表形变分析,主要分析了随着时间的推移,同一矿区的地表所发生的沉降变化。随后选取了淮北矿业集团某矿在此期间进行煤层开采的7225开采工作面,并对其开采期间的地表沉降规律进行了精细化分析,随后利用水准观测数据验证大气改正前后InSAR的监测精度,从结果中可知,在形变量较大区域,大气延迟改正后的监测结果变化并不明显,而对于长期微弱缓慢形变区域,大气延迟改正后监测结果的精度具有明显提高。
[硕士论文] 张广汉
大地测量学与测量工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:地下煤炭资源被采出后,会引起岩层和地表在时间和空间上产生复杂的移动变形,这种移动变形对矿产资源安全开采、自然环境、居民日常生活都会造成一定的影响。随着我国煤炭资源的不断开采,重复开采现象越来越频繁。重复开采是在首次开采对岩层和地表破坏的基础上,再次对岩层和地表造成破坏,地表会发生更加剧烈的移动变形。目前对重复开采的研究还不成熟,研究重复开采引起的地表移动变形规律具有十分重要的意义。
  本文以朱集东矿1111(3)重采面为研究对象,结合1111(1)首采面已有成果和1111(3)重采面的实测数据完成了:各期观测移动变形量的计算、绘制移动变形曲线图、计算地表移动稳定后主断面内由实测资料获得的基本参数。根据以上成果并结合地质采矿条件,分析了1111(3)工作面地表移动变形规律,总结该地质采矿条件下重复采动地表移动特点。本文以经典的概率积分法模型为基础,利用模矢法和遗传算法求取1111(3)工作面的预计参数和预计值,将两种方法求出的预计结果与实测值进行分析比较。分析结果得出:遗传算法的预计精度高于模矢法、走向预计结果优于倾向预计结果、下沉预计结果优于水平移动预计结果。同时通过对比发现移动盆地有边缘收敛过快的问题,因此提出了一种改进的概率积分法模型,以修正后的模型为基础,利用遗传算法重新求取1111(3)工作面的预计参数和预计值。结果表明:修改后的模型有效的解决了移动盆地边界收敛过快问题,提高了预计精度。本文的研究内容可为其他类似地质采矿条件下的矿区研究重复采动地表移动变形规律提供一定的参考。
[硕士论文] 乔方
测绘工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:随着城市化进程的加快,所需要的经济建设不断加大,高层建筑、大型水利工程、矿区采空区、桥梁工程等工程设施建设不断增加。这使得对地表进行动态变形监测,成为现代研究中的重要内容。动态变形有着极其复杂的内在规律,并非单个因素干扰形成的,每个因素都有所贡献。掌握变形体的变形程度是变形监测的首要目的,根据变形程度的范围判断是否在安全系统内,如果超出安全范围就要采取方案来防止产生灾害,至此,可以看出变形监测的目的不仅仅是监测变形,更重要的是防止灾害发生,确保人身安全。
  本文重点针对位于朱集东煤矿1222(1)工作面的前圩村,对村庄进行监测,以保障村庄的安全。首先,通过建立实时自动化监测系统,获取高频的GNSS数据,时间间隔为1s。其次,利用Kalman滤波方法对获取的高频GNSS数据进行处理分析。最后,通过建立有效的预报模型,进行科学的灾害防治。文章选取采用了两种滤波方法进行实验和分析对比,分别是标准Kalman滤波算法、方差补偿自适应Kalman滤波算法。通过实验对比发现,方差补偿自适应Kalman滤波算法能更好的避免滤波发散,并且较标准Kalman滤波算法,精度较高,其预报值更加接近真实值。同时,为了确定最佳常规测量的时间间隔,文章分别采取了1天、5天、10天和15天的时间间隔进行实验,通过对不同时间尺度下的观测数据进行对比实验发现,时间间隔越短,精度越高,可以达到四等水准的精度要求,但时间间隔越短,所需的成本越高,操作难度越大,考虑以上两点,本文最终确定以10天的时间间隔作为常规测量的时间间隔。实时自动化监测系统和Kalman预报模型的建立可以更精确,更及时发现局部地表的变形情况和趋势,对地表动态变形监测的安全性有了进一步的提升。
[硕士论文] 徐梅
测绘工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:矿产资源的开采会对开采区域周围的岩体产生一定的破坏,根据岩体的物理学性质以及地球重力因素的影响,围岩和岩体上方的地表会产生一定的移动、变形、下沉和相对应出现的破坏。在矿区的生产实践中,为获得相关的沉陷与地表移动预计参数,在进行开采以前,根据地质采矿条件和矿区工作面的开采程度选择合适的预计函数,事先计算出开采产生的破坏对地表的影响,及时对变化情况作出反应,进而制定指导矿区生产的科学合理的方案。
  大部分矿区在生产实际中使用概率积分法来预计地表的移动和变形。但是概率积分法函数模型的系数矩阵实际上是由观测值构成的,观测值不可避免的存在误差进而使系数阵也存在误差,因此在求取预计参数时需要考虑系数矩阵的误差;同时在进行大规模的重复测量时,观测值中会混杂一些粗差或者异值,在使用最小二乘法曲线拟合求取预计参数时,受异值和粗差的影响,预计结果容易失真。针对上述出现的两种情况,本文提出了概率积分法曲线拟合模型下的总体最小二乘抗差算法。研究的主要内容和成果如下:
  1.研究最小二乘、总体最小二乘以及总体最小二乘抗差的基本原理和解算方法,通过算例分析得出总体最小二乘抗差算法能有效的解决系数矩阵误差和观测值存在粗差的情况。
  2.分析总体最小二乘抗差算法在实际测绘工作中的实用性以及利用这种算法计算概率积分法预计参数的可行性。通过介绍概率积分法的基本原理得出使用上述三种算法求取概率积分法预计参数的数学模型和随机模型。
  3.利用朱集东煤矿1222(1)工作面的地表移动观测站实测数据分别采用最小二乘算法、总体最小二乘法和总体最小二乘抗差算法进行预计参数的求取和拟合精度的评定,结果表明,通过总体最小二乘抗差算法求得的预计参数更符合实测沉陷的变化规律,且精度最高。
[硕士论文] 严超
大地测量学与测量工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:随着我国BDS(BeiDou Satellite Navigation System)正式提供区域服务和全球布网的建设,且BDS是唯—全星座播发三频信号的卫星系统,全球卫星导航系统进入多星座多频融合定位时代。多频观测值组合具有快速固定模糊度的特性,而如何充分利用BDS三频观测值,对于推广BDS应用具有重要意义。GNSS(Global Navigation Satellite System)单历元解算无需周跳探测与修复,可以在卫星失锁后快速初始化,即使在观测环境较为恶劣的条件下,其可用性要高于多个历元数据,能实现GNSS观测数据的高效利用。鉴于此,本文对上述问题进行了研究,主要问题及成果有:
  1.基于条件数法分析了单频与双频宽巷载波双差观测方程的病态性,分析表明单频与双频宽巷载波双差观测方程的病态性相当严重。对于单频数据,根据Tikhonov正则化原理,构造正则化矩阵R和确定正则化参数α,采用基于正则化解法的GNSS单频单历元基线解算模型,利用实测数据进行算法验证;对于双频数据,引入伪距观测量,先分组逐步固定宽巷模糊度,再固定基频模糊度,采用基于双频观测值的GNSS单历元基线解算模型,并利用实测数据分析不同截止高度角下的定位效果。
  2.依据先固定超宽巷或宽巷模糊度、再固定基频模糊度的思路,选择先固定(0,-1,1)和(1,4,-5)两个超宽巷模糊度,再联立两个无电离层组合,实现BDS基频模糊度固定。建立附有BDS三频约束的GNSS单历元基线解算模型,实现GPS(Global Positioning System)系统模糊度快速固定。结果表明:对于短基线,BDS三频约束模型Ratio均值为189.2,而传统模型仅为39.2,明显提高了GPS系统模糊度固定的可靠性。
  3.针对BDS系统不同星座卫星差异较大的问题,分析了零基线和超短基线中不同星座卫星的载波观测值残差、信噪比与高度角的关系,提出了基于卫地距、信噪比和高度角组合随机模型。结果表明:与传统正弦三角函数模型相比,新的随机模型虽然对于定位精度改善效果不明显,但对于4.2m、4.17km和8.84km基线模糊度解算成功率分别提升了0.1%、4.7%和1.1%,增强了解算结果的稳定性。
  4.以朱集东煤矿西一采区1222(1)工作面为研究对象,研究GNSS单历元基线解算方法在矿区开采沉陷监测中的应用。结果表明,采用GNSS单历元基线解算方法,平面点位误差外符合精度最大值为13.6mm,均值为10.6mm,平面精度基本满足矿区开采沉陷监测的要求,但高程精度略显不足。
[硕士论文] 余礼仁
大地测量学与测量工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:煤炭资源是非常重要的自然资源,在我国国民经济建设中有着重要的作用。然而矿区资源的大规模开发导致地表沉陷和环境问题日趋严重,给开采地区带来极大的生态环境风险,加剧生态环境保护压力。对煤矿区地表形变监测能有效的为煤矿安全开采以及矿区生态坏境治理提供强有力的依据。传统煤矿区地表形变监测方法由于存在费时、费力、监测成本高等缺陷,已经无法满足当前社会发展的技术需求。因此,利用现有的地表形变监测新技术对煤矿区进行沉降监测是一个值得深入探讨的方向。
  本文主要介绍基于D-InSAR和GIS技术相结合的方法对煤矿区地表沉降进行监测研究,收集了相关的资料。在介绍D-InSAR基本原理和其测量地表形变采用的基本方法基础上,分析了D-InSAR技术监测地表形变的精度影响因素。然后分别介绍D-InSAR和GIS数据处理过程,并以淮北袁店二矿为例,采用D-InSAR和GIS两者相结合的技术,对矿区地表形变进行监测研究。
  本文采用9景C波段READASAT-2数据和6景SENTINEL-1数据,将相临近的干涉对两两结合,分别进行差分干涉处理。获得了各影像对成像期间内的地表沉降分布图。然后将D-InSAR监测形变图转换坐标后导入ArcGIS软件中处理,叠加开采平面CASS图来分析地表沉降情况,并以GIS分析成果显示,包括沉降区域的提取、剖面分析和叠加分析来研究分析工作面上方的地表沉降信息。通过各期结果的验证,并与实测数据相比较,结果表明:D-InSAR技术监测获取的形变图中可以清晰的显示袁店二矿三个工作面开采期间地表沉陷区域的分布,显示的研究区沉陷位置和范围与井上下对照图基本相一致,沉陷区域与范围随着工作面下方采煤的推进而出现相应的变化。D-InSAR和GIS技术的结合能够及时有效地监测矿区地表沉陷,为矿区沉降灾害的监测预计提供可靠的依据。
  最后本文在D-InSAR与GIS相结合的基础上对数据预处理结果进行数据的后续处理分析。结合D-InSAR和GIS技术相融合的方法获取的沉降数据,采用三次样条插值与灰色预测组合模型GM(1,1)进行拟合并预测,得到了7225工作面中心区域的下沉趋势,通过分析了解矿区地表形变规律以及下阶段沉降趋势,为预防矿区重大灾害,保证煤炭绿色安全生产提供了重要的判断依据。
[硕士论文] 汪武
地质资源与地质工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:断裂带是一种具有潜在危险性的地质构造,存在很强的活动性和不稳定性,因此对于断裂带特征的研究和探讨是一个持久的课题。舜耕山断裂带位于淮南地区的南缘,在淮南煤田的南部边界,同时淮南区域也是华北板块和华南板块的交界处。通过对舜耕山断裂带的研究,为淮南煤田的开发利用以及工程建设提供依据,对揭示板块运动演变规律也有着重要的地质意义。
  本文基于淮南地区地质概况,介绍了高密度电法的相关技术原理和断裂带探测的理论基础;数值模拟了不同装置、电极距、不同倾角、断层宽度、富水性等情况下的断层探测;通过舜耕山现场电法勘探试验成果分析研究了断层电性响应特征,进而探究了舜耕山断裂带构造信息特征。主要得到了如下结论:
  (1)数值模拟具有一定的效果,依据电阻率反演剖面能有效判别断层基本正逆属性,可对地层进行良好的分层。温施装置模拟装置模拟效果最好,断层及地层电性响应特征明显。小电极距探测分辨较高,但限制了勘探深度。倾角的准确判定存在困难,相对小倾角断层电性响应较好。不同断宽模拟结果显示断层宽度值与所建立模型断层宽度吻合较好。正断层对富水性响应明显,逆断层富水性模拟剖面中富水特征不明显。表层介质相对高低阻差异在层厚分辨和倾角上电性响应特征不同。断层落差值判定具有难度,落差变化的电性响应特征不明显。总之,数值模拟整体上对断层的电性响应特征良好,但个别断层要素的响应不好,需要进一步深入研究。
  (2)基于现场试验结果分析表明:应用高密度电法探测舜耕山断裂带的总体效果良好,不同装置和不同电极距对断层异常探测分辨有所不同。温施装置对断层探测效果较好,3m和5m电极距断层探测效果相似,小电极距探测对断层及地层分辨效果相对较好,对异常的探查精度较高,但勘探深度没有优势,在实际探测过程中,应结合具体探测要求合理选择电极距进行探测。
  (3)舜耕山断层原则上为逆冲推覆断层,探测区断层走向为近东西向,结合三个试验区电法勘探成果图,主断层出露地表点连线合成的断层走向曲线图显示断层为近似东西走向。综合所有探测剖面,大致确定舜耕山主断层倾角近似分布在60°-75°之间,倾向向南,随着断层向深部发展,倾角有变缓趋势。断层上下盘落差大于l0m,受限于勘探深度,无法对落差值进行准确判定。舜耕山断层结构特征相对复杂,需结合此探测区相关地质资料和不同的探测技术及方法进行综合评价。
[硕士论文] 蒋正
地质工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:露天矿边坡稳定性受多种因素的影响,不同边坡体在边坡稳定性分析中有着独自的特点。有针对性的对露天矿边坡进行合理有效的分析评价,有利于保障矿区生产活动的安全有序进行,有效的节约矿产开采成本,以达到良好的经济效益。广德县青岭页岩矿由于经过多年的开采,边坡的安全形势已经十分严峻,本文根据广德县青岭页岩矿的现状来展开研究,通过对矿区的地质勘察,对矿区边坡结构面的调查获取了前期的基础性的资料,并通过矿区的现场试验取得了岩体力学参数,根据Hoek-Brown准则对实验测得的边坡岩体力学相关参数进行修正。根据边坡的不同情况有针对性的进行研究分析,利用matlab软件对边坡体结构面进行统计分析绘出结构面分布直方图,得出优势结构面,利用赤平投影方法定性的对边坡稳定性进行分析,对Ⅰ区边坡采用弹性板理论进行溃屈分析与数值模拟分析,取得了很好的效果。
  将矿区分为四个区域的边坡体来进行分类研究可知:Ⅰ区边坡体为历史遗留边坡,坡体较高,为该去研究的重点边坡。基于其地质构造的特点采用了弹性板理论进行溃屈分析与数值模拟的方法,得出边坡在正常工况下处于极限平衡状态,地震和暴雨工况下,有可能发生滑移-弯曲破坏的结论;Ⅱ区、Ⅲ区、Ⅵ区运用赤平投影方法得出边坡边坡发生楔体滑动的可能性较小,但Ⅰ区边坡在暴雨工况下需要引起重视;对于Ⅵ区可能产生局部楔体滑动的结论,并根据各区域边坡的稳定性情况给出了建议。
[硕士论文] 孙斌杨
地质资源与地质工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:煤层开挖过程中,采场覆岩变形破坏特征是矿井安全生产的一项重要参数,需要利用相应的技术手段对其进行精确探测,为生产提供有效的技术支撑。文章利用数值模拟对采场覆岩变形破坏进行研究,并基于岩体破坏后自身物性差异,通过分析采场覆岩应变场、地电场响应特征,提出采用BOTDR和电阻率CT对其进行现场监测,所获得的动态测试效果显著,适用性强。
  依托内蒙鄂尔多斯盆地色连二矿12309工作面开采地质条件,通过FLAC3D构建3-1煤覆岩变形破坏的数值模型,根据3-1煤实际回采进度进行采动破坏特征模拟。结果表明:开挖初期顶底板卸压区域呈拱形分布,并且随着开挖距离的加大,拱形半径和范围也在不断加大;后期由于顶板岩层垮落,重填压实采空区,卸压区域的拱形特征逐渐消失。采场覆岩应力状态呈“马鞍状”分布,主要承受剪切破坏,导水裂缝带发育高度为59.2m;覆岩位移量随着开挖持续增加,最大可达0.083m。
  基于3-1煤地质条件及数值模拟结果,合理布设井下监测系统。利用分布式光纤传感测试技术中的布里渊光时域反射测量技术(BOTDR)和二维并行电法中的钻孔电阻率CT对3-1煤层开采过程中覆岩变形破坏的应变场、地电场进行综合测试研究。结果表明:煤层回采过程中,覆岩变形破坏优先发生于弹性模量较小的岩层以及软硬岩层分界面附近;超前应力影响范围为30m,煤层项板上方17.5m-34.5m为关键层所处位置,覆岩垮落带发育高度为17.5m,导水裂缝带发育高度为54.5m;3-1煤层平均回采厚度为2.5m,则垮落/采厚比为7倍,裂高/采厚比为21.8倍。
  综合采用三种技术方法(FLAC3D、BOTDR、电阻率CT)对3-1煤层回采中覆岩变形破坏规律进行研究,所得技术参数在误差范围内基本一致。三种方法的相互佐证,较单一方法的应用,大大提高了测试结果的有效性和准确度,可为矿井水害的防治、巷道围岩失稳、保护煤柱的留设等提供一定的技术支持,为矿井安全高效的生产提供保障。
  然而受测试条件所限,利用光纤及电法进行现场测试时仍需解决相关问题,包括钻孔传感系统布设时的注浆耦合、钻孔参数优化、传感单元的选型以及数据定量精细化解释等需要得到进一步研究。
[硕士论文] 李楠
大地测量学与测量工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:合成孔径雷达差分干涉测量技术(D-InSAR)作为矿区采动地表变形监测的一种重要方法,凭借其全天候、全天时、强大的透能力、以及快速获取实时、高精度、大面积沉陷盆地范围形变场等优势,弥补传统技术监测矿区沉陷的不足,为国内外学者研究矿区开采沉陷时空变化规律提供十分重要帮助。然而传统单视线向D-InSAR技术仅能获取视线向(LOS,Line of Sight)变形值,其监测结果不能反映真实三维地表形变,容易造成对地表形变监测信息的误判或漏判,严重制约D-InSAR技术在矿山变形监测中的推广及应用。针对此问题,本文融合单视线向D-InSAR成像原理与矿山开采沉陷预计理论,开展了基于单视线向D-InSAR的矿山地表移动与变形监测方法研究。取得主要成果如下:
  (1)分析研究了当前矿山InSAR监测的国内研究现状。文献研究表明,目前基于SAR的矿山变形监测技术在广适应开采沉陷监测模型、全部概率积分预计参数反演方法、开采沉陷大变形梯度监测理论等方面存在明显不足,严重制约了InSAR技术在矿山变形监测领域的推广和应用。针对上述不足,本文聚焦“基于单视线向的矿山开采监测方法”为研究内容,制定了详细研究方案和研究技术路线。
  (2)通过理论、实验和模拟方式剖析了当前矿山InSAR变形监测方法存在的不足。当前基于单视线向D-InSAR监测仅能捕获采动地表LOS向变形,并不能准确的监测采动地表三维变形。同时开展了基于二轨法的D-InSAR验证实验,成功获取了顾桥南矿1613工作面2017年10月23日至2018年1月15日的历史形变场。实验结果表明,在D-InSAR容许的形变梯度范围内,可采用常规D-InSAR技术监测沿LOS向的移动变形。在矿山地表三维变形监测理论与技术方面,一方面分析了传统三维变形监测方法不适用于矿山沉陷监测的原因,另一方面通过理论推导和实验验证D-InSAR LOS向变形本质为下沉、东西方向水平移动和南北方向水平移动沿LOS向投影的矢量之和。为后续开展基于单视线向InSAR的开采沉陷监测方法研究提供理论支持。
  (3)构建基于单视线向D-InSAR技术的倾斜煤层开采地表移动变形提取模型。本文通过分析卫星回访经过目标沉陷盆地上方成像过程及SAR影像像元阵列分布情况,寻找D-InSAR LOS向变形与下沉、南北方向水平移动和东西方向水平移动关系,结合倾斜煤层开采沉陷规律,在假设影像第一行、第一列水平移动为零的情况下,构建基于单视线向D-InSAR技术的倾斜煤层开采地表移动变形提取模型。以淮南煤层地质采矿条件为背景,以TerraSAR-X数据为例构造了模拟实验,模拟实验表明,本文构建的模型能够较为精准的提取矿区开采引起的下沉和水平移动。以淮南顾桥南矿1613工作面与Sentinel-1A数据为例,对本文构建的模型进行了工程实例应用,结果表明本文构建的模型可以从D-InSAR LOS向变形场中较为精准的提取下沉和水平移动。最后利用构建的模型,成功地监测了20171023-20180115时段顾桥南矿1613工作面开采引起的超前影响角,并对其超前影响角规律进行分析与精度验证,结果表明,利用本文建立的模型反演的下沉值可较为准确地求取矿区超前影响角。
  (4)构建基于单视线向D-InSAR的模拟退火法概率积分参数反演模型。概率积分参数反演是融合概率积分法模型与单视线D-InSAR监测开采沉陷的难点。本文通过分析D-InSAR LOS向变形与矿区三维变形之间的投影关系,结合矿山开采沉陷概率积分法预计模型,基于非线性规划理论,构建基于单视线向D-InSAR的模拟退火算法概率积分参数反演模型。以淮南煤层地质采矿条件为背景,以TerraSAR-X数据为例构造了模拟实验,模拟实验表明,利用本文建立的模型可较为准确的求取矿区全部概率积分参数,并具有较好的抗差性能。最后以兖州南屯矿区9310工作面和TerraSAR-X数据为例对本文构建的模型进行工程实例应用,结果表明,利用本文构建的模型可较准确的求取工作面全部概率积分参数。
[硕士论文] 王清
软件工程 山东科技大学 2018(学位年度)
摘要:如今能源行业发展迅速,信息化成为当下的发展趋势。数字矿山的概念被屡屡提及,数字矿山是对于实际煤矿的数字化表现,其最终目标是达到煤矿的综合自动化,是国家战略资源的安全保障体系,是能源可持续发展的重要基石。而煤矿三维巷道的可视化是数字矿山的主要研究对象之一,煤矿三维巷道的可视化可以模拟出错综复杂的煤矿交通系统,同时增强数字矿山的可视化效果,提高相关人员的工作效率。本文的主要工作如下:
  首先通过分析目前煤矿三维巷道可视化技术的国内外研究现状;按照模型化流程,根据现实世界中的三维巷道抽象化为对象/要素概念模型,依据三维巷道的空间拓扑关系建立基于面向对象的逻辑数据模型,结合三维巷道的空间数据结构生成计算机能够识别的形式化语言,实现对煤矿三维巷道原始数据的管理。
  然后基于AutoCAD的DXF文件结构,设计算法提取并处理巷道底板中线数据,分析当前主流的巷道断面,以巷道断面加载巷道底板中线的方式进行三维建模,分别使用折线、Catmull-Rom样条曲线、基于De Casteljau算法的二次贝塞尔曲线对拐弯巷道进行优化处理。
  最后验证文中提到的建模方法的可行性和实用性,使用WebGL结合Node.js技术,借助Three.js引擎渲染三维巷道,构建煤矿三维巷道的可视化系统,系统主要包含:巷道数据提取、网络拓扑图、三维建模、外部模型展示、模型编辑等模块。
  该系统旨在通过煤矿二维巷道图生成三维的立体巷道,对于煤矿的采掘变化能够及时反应到三维巷道中,为数字矿山的三维地理信息系统打下基础。
[硕士论文] 赵云平
地质工程 山东科技大学 2018(学位年度)
摘要:滑动构造是影响煤矿生产效率和安全的主要因素之一。近年来,地质工作者们对于滑动构造的研究不多,而陈蛮庄井田内滑动构造的地质条件更加复杂,也影响了煤矿的高效生产。因此,对于陈蛮庄井田内的滑动构造的研究是很有必要的。
  根据陈蛮庄井田的构造地质资料、钻孔测井曲线资料、实际掘进与回采资料,以及现场实际煤层异常分布素描图,分析陈蛮庄井田内的滑动构造的分布特征、基本发育特征、煤层厚度变化、伴生和派生构造、滑动构造类型以及测井曲线特征,并初步圈定滑动构造的范围。
  从动力条件、岩性组合条件、环境条件和触发条件等方面分析滑动构造的形成条件,推导滑动构造的滑动临界角、岩体破裂长度和滑动临界厚度等力学表达式;利用FLAC3D数值模拟软件,模拟顶/底板岩性分别为泥岩/粉砂岩、粉砂岩/泥岩、泥岩/细砂岩、细砂岩/泥岩,以及地层倾角分别为20°、30°、35°时的滑动构造位移变化,揭示滑动构造形成的力学机理。
  利用灰色关联度分析法-模糊综合评判法,选取煤厚异常指数、层内移动强度指数、断层密度、断层强度指数、煤层层滑断层密度和煤层顶底板岩性组合参数作为评价指标体系,建立煤厚异常指数等6个指标的滑动构造发育程度定量化评价模型,基于GIS技术融合精细化解译结果,提出滑动构造发育程度分区方法。
[硕士论文] 吴学超
测绘工程 山东科技大学 2018(学位年度)
摘要:济南市周围四面环山,由于历史和经济发展的原因,形成了“靠山吃山”的现象。济南的地形多山多丘陵,生态植被较弱。矿产资源在无监管的状态下开采,生态破坏很容易造成破坏,形成了许多破坏面和山沟,也存在着巨大的潜在安全隐患。山体的无序开挖会导致频繁的山体滑坡和塌陷,不仅会给国家财产带来损失,还会破坏植被,也将对人民的生命财产造成严重威胁。
  在矿山环境调查中,越来越多先进的工作方法应用其中,卫星遥感手段就是其中的一种。卫星遥感手段以其宏观性、周期性的特点,有其它手段不可比拟的优势,但其空间分辨率较低,很难满足大比例尺调查的要求。航空摄影以其快速、高精度的特点,成为地质环境航测调查的重要手段,很好的满足了大比例尺调查的需求,但其成果单一,信息量少。本文对倾斜航空摄影及其在矿山地质环境调查中的关键技术进行了深入研究,通过倾斜航空摄影技术获取了多视角航空影像,制作了传统4D产品,并快速制作了实景三维地形模型。其生产周期短,信息多元化,极大的减少了外业核查劳动强度,能更好的满足我市矿山地质环境监测管理的需求。论文的主要工作和研究内容包括:
  (1)高分辨率倾斜航空数据获取。使用运-5B飞机搭载国产SWDC-5倾斜航空摄影设备获取目标区域多视角航空影像,影像分辨率优于0.1m。
  (2)高精度实景三维地形模型制作。利用数量较少的的像片控制点成果、利用航空摄影系统POS数据,通过空中三角测量,形成带有真实纹理的立体像对,制作OSGB格式的实景三维地形模型。
  (3)高精度数字高程模型(DEM)制作。基于航空摄影立体像对,利用Smart3D软件,匹配生成地表高程模型数据,然后滤波、镶嵌、人工编缉等工序,生产用于制作DOM的DEM数据,格网间距优于0.6m。
  (4)数字正射影像图(DOM)制作。基于倾斜航空摄影立体像对,利用Smart3D软件,经过正射纠正、匀光匀色、分幅等自动化工序,完成真正射数字影像图的提取制作。
  (5)数据库建设。利用历史航空摄影成果及最新航空摄影数据,结合历史矿山遥感监测及地质灾害隐患数据,完成矿山开采现状图斑、灾害与隐患点的影像解译,并通过外业调查完成解译图斑属性调查、矿山地质环境破损与隐患信息调查、外业信息核实等工作,经过属性录入、拓扑处理等工序建立矿山开采现状数据库、地质灾害隐患情况数据库、动态变化监测数据库。
  6)矿山地质环境管理系统建设。基于Skyline平台进行二次开发,主要包括实景三维环境下的矿点及地质灾害隐患点查询、浏览、修改、统计、分析等功能。
[硕士论文] 庞会
大地测量学与测量工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:煤炭开采引发的地表沉降,对自然坏境和地表建筑物造成重大损坏,因此,矿区地表移动与变形的监测与预计工作意义非凡。在地表沉陷监测中,D-InSAR观测技术对比于常规的监测方法有全天候、精度高等优势,但实际应用中受干涉对的时间基线过长、空间距离较大等因素的限制,使得D-InSAR应用在监测矿区地表形变时有局限性。CR-InSAR可以在一定程度上解决失相干的难题,在监测矿区地表形变领域具有不错的前景。本文采用InSAR技术对研究区域地表沉降实施观测,反演出地表形变的演化进程,并对移动变形规律展开研究。本文的主要研究内容和成果如下:
  (1)基于D-InSAR对研究区地表沉降开展监测与分析。对5组数据型号为RADARSAT-2的干涉对在SARscape软件中做差分干涉处理并得到形变信息,再将形变图导入到ArcGIS中展开空间分析,获取工作面走向线的沉降断面图及整个区域的沉降等值线图,以定量直观的形式展示。结果显示,监测结果与工作面开采进度、注浆开采方式等实际情况相一致。
  (2)根据研究区的情况,课题组研发设计了一种便携式的卫星信号增强装置,并在研究区进行布设、安装,利用CR-InSAR技术实施地表监测实验并分析。结果显示,CR-InSAR技术与D-InSAR技术得到了相近的形变结果,进而验证了其可靠性和有效性。
  (3)对实验区的地表移动形变规律进行探索分析,首先基于D-InSAR技术提取工作面监测点的下沉值、下沉速率、倾斜变形值及曲率变形值,并与水准实测数据对比分析。并采用MAI技术提取方位向形变量,分析发现同一干涉对分别经过D-InSAR和MAI数据处理流程后,形变图的相干性存在差异。然后将差分干涉形变图导入ArcGIS软件处理分析,得到了三个时间段内的地表移动盆地边界范围并求取了工作面开采的超前影响角及地表移动盆地的边界角等移动参数。
  (4)通过遗传算法计算移动预计参数,首先根据经验值设定一组参数,计算得到下沉值和水平移动值;而后以求得的下沉值、水平移动值作为初始值,使用遗传算法计算出预计参数。计算结果再与经验值对比,说明了遗传算法在演算预计参数方面的有效性及可行性。
[硕士论文] 张开弦
地质工程 合肥工业大学 2018(学位年度)
摘要:我国华北型煤田内煤系地层普遍被厚松散层所覆盖,松散层底部存在一层以非胶结砂土与砂砾等为骨架的承压含水层,对煤矿的安全生产构成严重威胁。通过对此地区大量开采水害事故的研究分析发现,许多突水事故与含水层富水性、承压水下采煤覆岩破坏规律及覆岩破坏影响因素有着密切联系。
  故本文以宿州祁东煤矿为依托,在充分收集整理祁东煤矿地质、水文地质资料的基础上,首先分析了研究区内松散层底部含水层空间分布规律;然后选取多个含水层富水性影响因素进行分析,利用地理信息系统(GIS)的强大空间分析功能和模糊层次分析法对祁东煤矿“四含”富水性进行了重新评价,最后选取了祁东煤矿26-27#勘探线上的2713钻孔71煤层及顶底板沉积岩体结构为对象,借助FLAC3D数值模拟软件,进行了松散承压含水层下开采覆岩应力-位移-破坏规律及其变形破坏的控制因素的研究。具体研究成果如下:
  (1)选取了“四含”有效厚度、构造发育密度、钻孔冲洗液消耗量、渗透系数和单位涌水量这5个富水性主控因素,利用模糊层次分析法得到了5个主控因素对于富水性分区的权重系数值,分别为0.18、0.19、0.215、0.2、0.215。
  (2)重新评估了祁东煤矿四含富水性等级;总体可概括为:富水性强区位于祁东煤矿南部以及东部零星区域,富水性中等区位于祁东煤矿南部除去富水性强区的剩余区域以及正北方向零星区域;富水性弱区位于祁东煤矿中部,横跨东西方向且紧邻富水性强区,富水性极弱区位于祁东煤矿的北部边界处,分布区域较窄且被富水性弱区的边界一分为二。
  (3)通过数值模拟分析得出,加快工作面推进速度能够有效减少顶底板岩层移动变形量,能有效提高采动覆岩结构完整性;加大工作面斜长和采高,会使围岩控制难度加大,采场支护系统要求变高,突水风险相对增加,承压水压力越大,覆岩变形破坏越严重,断层会致使采空区顶板破坏高度和塑性区范围增加,覆岩的隔水能力也会遭到不同程度的下降,增大顶板突水风险。
[硕士论文] 张永龙
建筑与土木工程 兰州大学 2017(学位年度)
摘要:井下钻探是在煤炭平时生产过程中的一种不可或缺的工程。第一它是煤矿单位平时生产勘探的重要手段,第二它也为安全问题的解决提供了重要保障。但是由于目前普遍采用的井下回转钻机并不具有钻孔空间轨迹测量功能,因此当前的井下钻进一般都是根据经验盲钻。随钻测量(MWD)技术是解决该问题的较好的方法,但当前随钻测量技术主要应用于千米定向钻中,普通钻机的钻孔空间轨迹测量依旧没有较好的解决办法。
  从随钻测量关键技术出发,通过空间轨迹测量方法,建立起以多传感器为底层的航资参考系统(AHRS)。利用 AHRS实现了随钻姿态测量和进尺测量。针对 AHRS中出现的误差,通过建模处理后,既降低了传感器的成本,也提高了系统的精度要求。尝试开发由测量短节、控制端和相关配套软件组成的随钻测量系统。实现钻孔随钻随测、数据导出、三维绘图,并能够将数据自动绘制到工程CAD图件上。
  通过大量地面实验和三次井下实验,验证所开发的随钻测量系统能够满足井下复杂恶劣工况条件,并达到钻孔空间定位、轴迹测量所需精度。
[硕士论文] 王佳丽
资源经济与管理 山东科技大学 2017(学位年度)
摘要:煤炭作为我国的重要矿产资源,为国民经济建设以及区域经济发展做出了重要贡献。但从煤炭产业的发展来看,煤炭能源在过去几十年中存在着高强度开采,管理理念落后,设备工艺差,资源浪费严重,生态环境代价大等严重问题,尤其是煤炭行业带来的环境问题已经受到国家的广泛关注。十三五规划强调要将生态文明建设的理念具体化,规范化,操作化,对于生态矿山建设而言,不仅要推广应用绿色开采、煤炭清洁高效利用等技术,加大矿区生态环境恢复和治理力度,加强矿山环境管理水平也是推动生态文明矿山建设的重要工作。
  近几年来,我国矿山环境管理水平取得了较大的进步,国家和政府对矿山环境治理和恢复的投资力度不断加大,煤炭企业对环境治理和生态恢复的理念不断加深。但由于我国煤炭开采遗留的环境问题长久,矿山环境保护管理起步较晚,所以与发达国家相比,我国的矿山环境管理水平仍存在不足。从目前发展来看,我国煤炭企业更多的是侧重如何采取措施治理环境,很少有企业针对治理的效果以及带来的效益进行综合研究,所以治理后是否达到预期效果,治理方法与存在的环境问题是否符合就不得而知。
  本文针对目前我国矿山环境管理问题存在的不足提出了矿山环境治理和生态恢复效益评价模型。以W矿区的矿山环境治理与生态恢复为例,首先简述了W矿区存在的生态环境问题及其采取的治理措施;然后在矿山环境治理理论、效益评价理论的基础上选取评价指标,建立评价体系,并应用聚类-灰色关联分析法,借助 SPSS对初选指标进行筛选;再针对矿山环境治理和生态环境恢复效益指标的特点,应用改进的层次分析法确定各指标的权重;分析各种评价方法的特点和适用性,选取适宜本文评价指标体系的灰色系统评价方法;最后应用搜集到的W矿区治理后的数据验证这一效益评价方法,对评价结果分析,发现矿山环境治理方面的优势和不足。结果表明:对评价结果进行分析可以得出矿区企业再进行生态环境治理方面的优势和不足,运用该效益评价模型能够较准确的反映生态环境治理情况,可以为企业进一步完善治理项目提供建议和措施,为进一步进行决策提供支持。
[硕士论文] 黄旭
测绘工程 安徽理工大学 2017(学位年度)
摘要:高频GNSS因为可以全天时、高精确度地收集监测站的位移数据,在煤炭安全生产中得到非常广阔的应用。采矿区地表变形GNSS观测的数据是是频率域中的低频与高频数据组合而成的时间序列数据[1]。现在对于GNSS观测数据的一些分析,是由时域分析和频域分析两大方面组合而成的。频域分析又叫做谱分析[2],本文从谱分析的角度出发,基于唐家会煤矿GNSS观测数据,通过傅立叶变换将其转换到频域空间,经过谱分析可提取各种周期项信息,分析这些周期变形的激发机制,同时对监测过程中数据突变产生奇异点的信号,通过使用小波,可以更好的监测煤矿安全开采过程中的变化状况。文中主要的研究内容如下:
  (1)总结了GNSS变形监测的一些优点和使用现状,而且对当前使用比较广泛的数据处理方式方法进行了很好的的介绍。
  (2)联系唐家会煤矿自动化监测系统,全流程的叙述了其数据采集处理程序,并对GNSS系统进行了较为具体的的说明。
  (3)对唐家会煤矿监测数据进行低频谱分析。首先通过傅立叶变换将时域数据变换到频率域中,计算出其一些峰值对应频率及相关的振幅和初相,对一些影响比较大的量的全周期波以及半日波信号,运用多方面分析,而且针对半日波产生的一些因素不能很好的具体指出,建立四参数模型进行具体讨论。得出全周期波的影响因素主要是地下开采作业导致的,且变形的量与地下作业推进量成正相关。温度对沉降变化低频部分产生影响且影响量在5.5cm左右,多路径影响可以忽略不计,只在降雨天气产生一定的影响。
  (4)对监测数据的高频部分的奇异点利用小波对出奇异点进行精确定位,得出影响的数据点位为[123,213,402,501,781,1110,1440,2150,3010,3415,3790,4875,5415,5670,6820,8255,9700,10290]这些点位所在的时间都分布煤矿0时到上午8时,8时到14时的共5个放炮工作段,找出导致产生奇异点的影响因子为煤矿的放炮作业。
[硕士论文] 邓利平
测绘工程 东华理工大学 2017(学位年度)
摘要:由于受限于测量技术条件,传统的工程控制网一般采用经纬仪、全站仪、水准仪、测距仪等常规测量设备建立测边网、边角网或测角网等形式的测量控制网,从而导致工作量大、作业时间长、受气候和环境等条件影响显著。随着GNSS卫星定位技术的发展,测绘行业也进行了一场深刻的技术革命。GNSS测量运用于大范围高精度控制网、城市控制网、工程控制网的建立中越来越普遍,已逐步替代传统的导线测量和三角测量建立控制网的方法,尤其在山区矿区测绘、河道测图、管线测量和隧道贯通测量方面越来越广泛。由于受地形限制,山区矿区测绘、河道测图、管线测量和隧道贯通测量控制网大多以非常规形式布设,并且很多穿过山川河流,且附近给定的已知点比较少,给控制网布设,误差控制和测区作业带来很大问题,因此如何提高成果精度和经济效益就成为人们关注的焦点。
  本文结合广东省粤北矿区GNSS控制网测量工程项目,阐述了如何利用GNSS定位技术来建立矿区工程控制测量网,阐述了矿区工程控制测量网布设中的GNSS系统使用过程中存在的误差,并进行了相应的分析;同时本文结合处理科学分析软件——HGO数据处理软件着重对数据采集与处理过程进行了详细分析,研究的内容和成果具体包括:矿区GNSS工程控制测量网的设计、选择坐标系统、起始数据检验、数据采集、数据格式及其转换、基线解算及网平差。最后结合工程实例进行详细剖析,进一步论证了研究成果以及继续研究的方向。
  (已选择0条) 清除
公   告

北京万方数据股份有限公司在天猫、京东开具唯一官方授权的直营店铺:

1、天猫--万方数据教育专营店

2、京东--万方数据官方旗舰店

敬请广大用户关注、支持!查看详情

手机版

万方数据知识服务平台 扫码关注微信公众号

万方选题

学术圈
实名学术社交
订阅
收藏
快速查看收藏过的文献
客服
服务
回到
顶部