一种冲击地压全息预警方法及装置、存储介质、计算设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种冲击地压全息预警方法及装置、存储介质、计算设备，包括收集至少一个矿井的矿井评估单元属性数据以及冲击地压监测数据；分别基于矿井评估单元属性数据和冲击地压监测数据获得静态评估等级和获得动态监测等级；将静态评估等级和动态监测等级进行融合构建初始模型；计算初始模型中各融合单元的最终危险等级；根据各融合单元的最终危险等级生成冲击地压的全息预警模型；采用全息预警模型对目标矿井目标评估单元进行冲击地压动态预警。基于本发明专利技术提供的方法将静态评估和动态监测预警结果进行了有机融合，使冲击地压预警模型更为系统和全面，显著提高了冲击地压预测预报的科学性和准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种冲击地压全息预警方法及装置、存储介质、计算设备
本专利技术涉及信息监测
，特别是一种冲击地压全息预警方法及装置、存储介质、计算设备。
技术介绍
冲击地压是矿山开采过程中的严重灾害之一，普遍存在于煤矿、非煤矿山和金属矿等地下工程中。冲击地压发生时，能瞬间释放巨大能量，造成巷道大面积破坏甚至完全闭合。除此之外，冲击地压还可能诱发更为严重的次生灾害，如瓦斯与煤尘爆炸、底板突水等，严重影响矿井生产与人员生命安全。冲击地压预测预报是提高冲击地压防治水平的关键，只有实现可靠的预测预报，冲击地压防治工作才能更具针对性，从而提高防治的效果，降低防治成本。根据预警结果还可以及时将作业人员撤离危险区域，可有效保障人员生命安全。一般来讲，冲击地压预测预报可分为采前的静态评估和开采期间的动态预警。静态评估主要基于地质条件、开采布局等历史信息；动态预警则主要基于监测数据、现场显现等实时信息。目前，由于尚未建立涵盖上述信息的有效预警方法和模型，因此，传统的冲击地压预测预报水平不高、无法达到有效预警。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术提供了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的冲击地压全息预警方法及装置、存储介质、计算设备。根据本专利技术的一个方面，提供了一种冲击地压全息预警方法，包括：收集至少一个矿井的矿井评估单元属性数据以及冲击地压监测数据；基于所述矿井评估单元属性数据进行冲击危险静态评估，获得静态评估等级；基于所述冲击地压监测数据进行冲击危险动态预警，获得动态监测等级；将所述静态评估等级和所述动态监测等级进行融合，构建具有多个融合单元的初始模型；计算所述初始模型中各融合单元分别为不同预设危险等级时的预测有效性系数，选取预测有效性系数为最高值对应的预设危险等级作为各所述融合单元的最终危险等级；根据各所述融合单元的最终危险等级生成冲击地压全息预警模型；采用所述全息预警模型实现对目标矿井目标评估单元的冲击地压动态预警。可选地，所述矿井评估单元属性数据包括矿井地质条件因素和/或开采技术条件因素；所述冲击地压监测数据包括冲击地压历史监测数据和/或监测日志记录；所述监测日志记录包括冲击地压日常监测中记录的冲击地压发生时间、冲击地压发生地点、破坏信息、周边作业信息。可选地，所述基于所述矿井评估单元属性数据进行冲击危险静态评估，获得静态评估等级包括：通过理论分析或数值模拟的方法基于所述矿井评估单元属性数据进行冲击危险静态评估，获得静态评估等级。可选地，所述冲击地压监测数据通过微震监测系统、地音监测系统和/或应力监测系统进行收集；基于所述冲击地压监测数据进行冲击危险动态预警，获得动态监测等级包括：基于所述冲击地压监测数据获取所述微震监测系统、地音监测系统和/或应力监测系统分别监测到的微震监测等级、地音监测等级和/或应力监测等级；根据所述微震监测等级、地音监测等级和/或应力监测等级获得动态监测等级。可选地，所述根据所述微震监测等级、地音监测等级和/或应力监测等级获得动态监测等级包括：将所述微震监测等级、地音监测等级和应力监测等级中的最高监测等级作为动态监测等级。可选地，所述静态评估等级和所述动态监测等级均包括：无冲击危险、弱冲击危险、中等冲击危险和强冲击危险；所述将所述静态评估等级和所述动态监测等级进行融合，构建具有多个融合单元的初始模型，包括：将各所述静态评估等级分别与各所述动态监测等级依次融合，确定多个融合单元；基于所述多个融合单元构建初始模型。可选地，所述预设危险等级包括无冲击危险、弱冲击危险、中等冲击危险和强冲击危险；所述计算所述初始模型中各融合单元分别为不同预设危险等级时的预测有效性系数，选取预测有效性系数为最高值对应的预设危险等级作为各所述融合单元的最终危险等级，包括：根据综合R值评分方法计算所述初始模型中各融合单元分别取无冲击危险、弱冲击危险、中等冲击危险和强冲击危险时的综合R值；将综合R值为最高值对应的预设危险等级作为各所述融合单元的最终危险等级。可选地，根据综合R值评分方法计算所述初始模型中各融合单元分别取无冲击危险、弱冲击危险、中等冲击危险和强冲击危险时的综合R值，包括：通过以下公式计算各融合单元分别取无冲击危险、弱冲击危险、中等冲击危险和强冲击危险时的综合R值：R综＝kbRb+kcRc+kdRd其中，R综表示综合R值；Rb、Rc、Rd分别表示以不低于弱冲击危险b、中等冲击危险c和强冲击危险d为预警等级的R值；P1(b)、P1(c)、P1(d)分别表示以不低于弱冲击危险b、中等冲击危险c和强冲击危险d为预警等级的有冲击报准率。可选地，R值的计算公式为：R＝P1-P0其中，R表示R值；P1表示有冲击报准率；P0表示无冲击报准率。可选地，所述采用所述全息预警模型实现对目标矿井目标评估单元的冲击地压的动态预警包括：获取目标矿井的目标评估单元属性数据，基于所述目标矿井目标评估单元属性数据得到所述目标矿井目标评估单元的静态评估等级；获取所述目标矿井目标评估单元的微震监测等级、地音监测等级、应力监测等级，将其中最高的监测等级作为所述目标矿井目标评估单元的动态监测等级；根据所述静态评估等级和动态监测等级融合的所述全息预警模型确定所述目标矿井目标评估单元的危险等级。根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种冲击地压全息预警装置，包括：数据模块，用于收集至少一个矿井的矿井评估单元属性数据以及冲击地压监测数据；静态评估模块，用于基于所述矿井评估单元属性数据进行冲击危险静态评估，获得静态评估等级；动态预警模块，用于基于所述冲击地压监测数据进行冲击危险动态预警，获得动态监测等级；初始模型构建模块，用于将所述静态评估等级和所述动态监测等级进行融合，构建具有多个融合单元的初始模型；危险等级确定模块，用于计算所述初始模型中各融合单元分别为不同预设危险等级时的预测有效性系数，选取预测有效性系数为最高值对应的预设危险等级作为各所述融合单元的最终危险等级；全息预警模型生成模块，用于根据各所述融合单元的最终危险等级生成冲击地压的全息预警模型；预警模块，用于采用所述全息预警模型实现对目标矿井目标评估单元的冲击地压动态预警。可选地，所述矿井评估单元属性数据包括矿井地质条件因素和/或开采技术条件因素；所述冲击地压监测数据包括冲击地压历史监测数据和/或监测日志记录；所述监测日志记录包括冲击地压日常监测中记录的冲击地压发生时间、冲击地压发生地点、破坏信息、周边作业信息。可选地，所述静态评估模块还用于：根据所述矿井目标评估单元属性数据，采用理论分析或数值模拟的方法进行冲击危险静态评估，获得静态评本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冲击地压全息预警方法，其特征在于，包括：/n收集至少一个矿井的矿井评估单元属性数据以及冲击地压监测数据；/n基于所述矿井评估单元属性数据进行冲击危险静态评估，获得静态评估等级；/n基于所述冲击地压监测数据进行冲击危险动态预警，获得动态监测等级；/n将所述静态评估等级和所述动态监测等级进行融合，构建具有多个融合单元的初始模型；/n计算所述初始模型中各融合单元分别为不同预设危险等级时的预测有效性系数，选取预测有效性系数为最高值对应的预设危险等级作为各所述融合单元的最终危险等级；/n根据各所述融合单元的最终危险等级生成冲击地压的全息预警模型；/n采用所述全息预警模型实现对目标矿井目标评估单元的冲击地压的动态预警。/n

【技术特征摘要】
1.一种冲击地压全息预警方法，其特征在于，包括：
收集至少一个矿井的矿井评估单元属性数据以及冲击地压监测数据；
基于所述矿井评估单元属性数据进行冲击危险静态评估，获得静态评估等级；
基于所述冲击地压监测数据进行冲击危险动态预警，获得动态监测等级；
将所述静态评估等级和所述动态监测等级进行融合，构建具有多个融合单元的初始模型；
计算所述初始模型中各融合单元分别为不同预设危险等级时的预测有效性系数，选取预测有效性系数为最高值对应的预设危险等级作为各所述融合单元的最终危险等级；
根据各所述融合单元的最终危险等级生成冲击地压的全息预警模型；
采用所述全息预警模型实现对目标矿井目标评估单元的冲击地压的动态预警。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述矿井评估单元属性数据包括矿井地质条件因素和/或开采技术条件因素；
所述冲击地压监测数据包括冲击地压历史监测数据和/或监测日志记录；
所述监测日志记录包括冲击地压日常监测中记录的冲击地压发生时间、冲击地压发生地点、破坏信息、周边作业信息。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述矿井评估单元属性数据进行冲击危险静态评估，获得静态评估等级，包括：
根据所述矿井评估单元属性数据，通过理论分析或数值模拟的方法进行冲击危险静态评估，获得静态评估等级。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述冲击地压监测数据通过微震监测系统、地音监测系统和/或应力监测系统进行收集；
基于所述冲击地压监测数据进行冲击危险动态预警，获得动态监测等级，包括：
基于所述冲击地压监测数据获取所述微震监测系统、地音监测系统和/或应力监测系统分别监测到的微震监测等级、地音监测等级和/或应力监测等级；
根据所述微震监测等级、地音监测等级和/或应力监测等级获得动态监测等级。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述微震监测等级、地音监测等级和/或应力监测等级获得动态监测等级包括：
将所述微震监测等级、地音监测等级和应力监测等级中的最高监测等级作为动态监测等级。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述静态评估等级和...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏永学，陆闯，冯美华，卢振龙，秦子晗，
申请(专利权)人：中煤科工开采研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11