一种矿井动力灾害二级预测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种矿井动力灾害二级预测系统，该矿井动力灾害二级预测系统包括网络划分子系统、数据导入子系统、动态计算子系统、矿井动力灾害预测子系统和危险性分级子系统，各子系统通过数据接口与AutoCAD系统实现数据通信，系统后台数据库采用Access，显示器、绘图仪、打印机、数字化仪、扫描仪、图形库通过接口与AutoCAD系统连接。本发明专利技术的矿井动力灾害危险性二级预测系统采用计算机图形处理技术和数据库技术，建立集采掘工程、采动应力计算、残余瓦斯含量计算于一体的矿井动力灾害管理平台，能够提供快速高效的信息的获取、分析、计算与处理的管理模式，实现了矿井动力灾害的动态预测和分级管理。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种矿井动力灾害二级预测系统，该矿井动力灾害二级预测系统包括网络划分子系统、数据导入子系统、动态计算子系统、矿井动力灾害预测子系统和危险性分级子系统，各子系统通过数据接口与AutoCAD系统实现数据通信，系统后台数据库采用Access，显示器、绘图仪、打印机、数字化仪、扫描仪、图形库通过接口与AutoCAD系统连接。本专利技术的矿井动力灾害危险性二级预测系统采用计算机图形处理技术和数据库技术，建立集采掘工程、采动应力计算、残余瓦斯含量计算于一体的矿井动力灾害管理平台，能够提供快速高效的信息的获取、分析、计算与处理的管理模式，实现了矿井动力灾害的动态预测和分级管理。【专利说明】一种矿井动力灾害二级预测系统
本专利技术属于矿井动力灾害预测领域，尤其涉及一种矿井动力灾害二级预测系统。
技术介绍
煤与瓦斯突出、冲击地压和矿震统称为矿井动力灾害，是煤矿中的主要动力灾害。我国是世界上矿井动力灾害最为严重的国家之一，同时具有2种以上动力灾害的矿井逐渐增多。未来10年内，我国将有相当数量矿井进入深部开采。深部开采是目前世界范围内采矿业面临的共同问题。世界主要产煤国家矿井开采深度逐年增加，美国、德国、英国等发达国家一些矿井的开采深度已达到1500m。在我国，随着国民经济和社会发展，对矿产资源的需求不断增加，浅部矿产资源正逐步走向枯竭，矿产资源开采深度日益增加。随着煤炭开采的发展和浅部可采储量的逐年减少，深部开采成为很多煤矿必须面临的问题。在深部开采条件下，由于煤岩结构的动力学特性与浅部开采明显不同，必然表现出其特有的工程动力响应，同时煤矿所特有的大面积开采和层状介质变形破坏的时效性特点，使得煤矿深部动力灾害的致灾机理更加复杂，监测预警和防治将更加困难。如何面对深部开采的复杂地质条件，及时解决深部开采所涉及的技术性问题，是每一位煤炭行业科研工作者和工程技术人员都应该考虑的重要课题，也是国家经济、社会和科学技术自身发展的重大需求。目前矿井动力灾害预测手段准确率不高，防治措施的有效性也不十分理想。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种矿井动力灾害二级预测系统，旨在解决目前矿井动力灾害预测手段准确率不高，防治措施的有效性也不十分理想的问题。本专利技术是这样实现的，一种矿井动力灾害二级预测系统包括网络划分子系统、数据导入子系统、动态计算子系统、矿井动力灾害预测子系统和危险性分级子系统，各子系统通过数据接口与AutoCAD系统实现数据通信，系统后台数据库采用Access，显示器、绘图仪、打印机、数字化仪、扫描仪、图形库通过接口与AutoCAD系统连接。矿井动力灾害二级预测系统的预测方法包括:步骤一、数据导入，利用AutoCAD系统的系统数据导入功能将应力、断裂构造、瓦斯等参数输入系统数据库，应力值、瓦斯含量等数据格式可以采用点坐标数据，也可以直接输入数据值，也可是线数据或者数据文件；步骤二、线数据处理，煤层厚度等值线、应力等值线、瓦斯压力等值线、瓦斯含量等值线等线数据输入系统需要经过转换，将应力等值线转换为点数据；步骤三、采动应力计算，通过动态计算子系统中的应力计算子菜单，设置好参数并保，采动应力计算将自动完成；步骤四、残余瓦斯含量计算，通过动态计算子系统中的瓦斯含量子菜单，设置好参数后，系统自动计算残余瓦斯含量； 步骤五、二级危险性预测。进一步，所述的数据的导入方式为:对于未形成坐标文件得自定义数据，直接在AutoCAD中相应的图层上具体的位置上输入点，并将点的Z值修改为相应的属性数据即可；文本数据导入的方式为:当点数据已经建成了(点号，要素，Y，X，Z)XYZ文件、(点号XYZ)txt文件或(XYZ)txt文件,可以点击矿井动力灾害二级预测系统菜单，在下拉菜单中点击导入数据菜单，弹出导入数据对话框，根据需要选择具体的文本数据即可。进一步，所述的将应力等值线转换为点数据的操作步骤是:对于线的数据若线条不是多段线，则首先需要将其转化为多段线，其次若线条不是3D线，应将其转化为3D线，并赋予标高，标高值为高程值或相应的属性数据，此过程通过系统下拉菜单中线数据处理功能来完成，选择具体功能后，根据提示进行操作即可，处理完线数据后，提取线坐标保存为文本文件，并将文本数据导入即可。进一步，所述的二级危险性预测的具体步骤为:步骤一、网格划分，在网格划分之前，需要确定研究区域，研究区域采用三维闭合多段线圈定即可，点击网格划分菜单，根据需要确定网格长度和宽度点击确定按钮即可划分网格；步骤二、危险性预测，在预测之前，需要对各个影响因素进行数据处理，点击下拉菜单中的数据处理菜单，弹出数据处理对话框，根据具体要求选择参数，系统自动完成数据处理操作，每一个影响因素都需要进行一次数据的处理操作，数据处理完成后，点击下拉菜单中的危险性预测菜单，系统自动完成预测工作；步骤三、分级管理，单元危险性概率得出后，为了便于管理，使结果便于观察和应用，依据矿井动力灾害分布特征将预测区域划分为若干区域，分别用不同颜色表征，确定临界值后，在下拉菜单中点击分级管理菜单，选择需要分级管理的字段名称-矿井动力灾害危险性，确定好等级数，编辑临界值，选择每个等级的颜色，点击确定按钮，即可完成分级。进一步，临界值的确定方法包括:基于专家意见确定危险性划分概率临界值，即根据现有的认识水平并结合专家意见，确定危险性划分概率临界值；按矿井动力灾害区域性分布规律确定概率临界值，矿井动力灾害危险性呈区域性分布，随着煤矿开采深度增大，地应力和瓦斯压力升高,发生矿井动力灾害危险性的区域增多。效果汇总本专利技术的矿井动力灾害危险性二级预测系统采用计算机图形处理技术和数据库技术，建立集采掘工程、采动应力计算、残余瓦斯含量计算于一体的矿井动力灾害管理平台，能够提供快速高效的信息的获取、分析、计算与处理的管理模式，实现了矿井动力灾害的动态预测和分级管理。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术实施例提供的矿井动力灾害二级预测系统的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的矿井动力灾害二级预测系统的预测方法流程图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1示出了本专利技术的矿井动力灾害二级预测系统的结构示意图，如图所示，本专利技术是这样实现的，一种矿井动力灾害二级预测系统包括网络划分子系统、数据导入子系统、动态计算子系统、矿井动力灾害预测子系统和危险性分级子系统，各子系统通过数据接口与AutoCAD系统实现数据通信，系统后台数据库采用Access，显示器、绘图仪、打印机、数字化仪、扫描仪、图形库通过接口与AutoCAD系统连接。如图2所示，矿井动力灾害二级预测系统的预测方法包括:SlOl:数据导入，利用AutoCAD系统的系统数据导入功能将应力、断裂构造、瓦斯等参数输入系统数据库，应力值、瓦斯含量等数据格式可以采用点坐标数据，也可以直接输入数据值，也可是线数据或者数据文件；S102:线数据处理，煤层厚度等值线、应力等值线、瓦斯压力等值线、瓦斯含量等值线等线数据输入系统需要经过转换，将应力等值线转换为点数据；S103:采动应力计算，受采动影响，采煤工作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿井动力灾害二级预测系统，其特征在于，所述的矿井动力灾害二级预测系统包括网络划分子系统、数据导入子系统、动态计算子系统、矿井动力灾害预测子系统和危险性分级子系统，各子系统通过数据接口与AutoCAD系统实现数据通信，系统后台数据库采用Access，显示器、绘图仪、打印机、数字化仪、扫描仪、图形库通过接口与AutoCAD系统连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭超，陈蓥，宋卫华，
申请(专利权)人：辽宁工程技术大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21