The invention discloses a visualized acquisition method and system for multi-physical field parameters of outburst coal seam, which is characterized by the following steps: S1: acquisition and storage of sensor data: acquisition and storage of parameters data of the first sensor and the second sensor in outburst coal seam and corresponding time, and recording of spatial coordinates of the first sensor and the second sensor; S2: acquisition of data; Data processing: noise removal, physical value calculation, plane interpolation processing of the collected parameter data, parameter data of the unmeasured outburst coal seam are calculated based on the parameter data of the observed points; S3: Visualize the processed data to reflect the change of the parameters of the outburst coal seam. Through the invention, three-dimensional cloud images of physical field parameters such as air pressure and temperature in outburst coal seam can be established, and parameter changes at any position of outburst coal seam can be observed in real time.
【技术实现步骤摘要】
突出煤层多物理场参数可视化采集方法及系统
本专利技术涉及煤矿井下动力灾害预测领域,特别涉及突出煤层多物理场参数可视化采集方法及系统。
技术介绍
随着煤矿开采深度递增,高地应力及瓦斯气压作用下的煤与瓦斯突出危险性骤增。如何预测煤与瓦斯突出,其关键点在于煤储层中的各物理场参数的采集及呈现。煤层中的瓦斯气压作为突出煤层最重要的预测指标之一,及由其引起的温度变化作为附加因素,如何更加直观的反应整个煤层的瓦斯气压及温度变化,对于突出预测预报至关重要。现有技术中,突出煤层瓦斯的气压及温度的采集数据可用于反映煤层的状态。但现在的采集技术中只能采集传感器分布点的数据,而传感器分布有限,不能很好地反映整个煤层的连续变化情况。
技术实现思路
针对现有技术中突出煤层中参数只能以点数据的形式呈现,本专利技术提供突出煤层多物理场参数可视化采集方法及系统,用于通过实时采集不同点的煤层数据,并经过数据处理,从而以三维云图等形式展示整个煤层的实时参数变化。为了实现上述目的,本专利技术提供以下技术方案:一种突出煤层多物理场参数可视化采集方法,包括以下步骤:S1:采集传感器的数据并保存;建立突出煤层的三维空间模型,分别将第一传感器和第二传感器分布在突出煤层中作为采集点并记录采集点相对应的三维空间坐标;第一传感器和第二传感器分别采集第一数据和第二数据以及相对应的时间点并进行保存;S2:对采集的数据进行处理;分别对采集的第一数据和第二数据依次进行噪声去除、物理值计算处理得到采集点相对应的物理值;对采集点的物理值进行平面插值处理得到未采集点的物理值;S3:将处理后的数据可视化,用于反映突出煤层参数的变 ...
【技术保护点】
1.突出煤层多物理场参数可视化采集方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:采集传感器的数据并保存;建立突出煤层的三维空间模型,分别将第一传感器和第二传感器分布在突出煤层中作为采集点并记录采集点相对应的三维空间坐标;第一传感器和第二传感器分别采集第一数据和第二数据以及相对应的时间点并进行保存;S2:对采集的数据进行处理;分别对采集的第一数据和第二数据依次进行噪声去除、物理值计算处理得到采集点相对应的物理值;对采集点的物理值进行平面插值处理得到未采集点的物理值;S3:将处理后的数据可视化,用于反映突出煤层参数的变化。
【技术特征摘要】
1.突出煤层多物理场参数可视化采集方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:采集传感器的数据并保存;建立突出煤层的三维空间模型,分别将第一传感器和第二传感器分布在突出煤层中作为采集点并记录采集点相对应的三维空间坐标;第一传感器和第二传感器分别采集第一数据和第二数据以及相对应的时间点并进行保存;S2:对采集的数据进行处理;分别对采集的第一数据和第二数据依次进行噪声去除、物理值计算处理得到采集点相对应的物理值;对采集点的物理值进行平面插值处理得到未采集点的物理值;S3:将处理后的数据可视化,用于反映突出煤层参数的变化。2.如权利要求1所述的突出煤层多物理场参数可视化采集方法,其特征在于,所述S2包括以下步骤:S2-1:对数据进行噪声去除处理;采用算术平均值滤波的方法分别对所述第一数据和所述第二数据进行噪声去除处理得到第三数据和第四数据;S2-2:对数据进行物理值计算处理;采用物理值计算的方法分别对第三数据和第四数据进行处理得到第五数据和第六数据,即突出煤层中第一传感器对应采集点的物理值为第五数据,第二传感器对应采集点的物理值为第六数据;S2-3:对数据进行平面插值处理;分别对第五数据和第六数据进行平面插值处理,用于计算未采集点的物理值,从而得到第七数据和第八数据。3.如权利要求2所述的突出煤层多物理场参数可视化采集方法,其特征在于,所述物理值计算的公式为:G=kV+b(1)公式(1)的意义是将采集到的数据换算成相对应的物理量,G表示第五数据或第六数据,k、b表示校准参数,V表示第三数据或第四数据。4.如权利要求2所述的突出煤层多物理场参数可视化采集方法,其特征在于,所述平面插值的表达式为以下公式:其中,Wi满足以下条件:式中,Pj表示第一传感器未采集点j的物理参数值,N表示第一传感器已采集点的数量,Pi表示...
【专利技术属性】
技术研发人员:许江,周斌,尹光志,彭守建,杨孝波,闫发志,程亮,李奇贤,陈灿灿,杨文健,
申请(专利权)人:重庆大学,
类型:发明
国别省市:重庆,50
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