基于大数据分析的煤矿支护安全风险预测预警系统技术方案

技术编号:43303684 阅读:15 留言:0更新日期:2024-11-12 16:19
本发明专利技术公开了基于大数据分析的煤矿支护安全风险预测预警系统,涉及安全预警技术领域,通过设置历史数据收集模块收集历史环境序列、历史结构序列和历史风险时间,设置结构模型训练模块训练未来值预测模型,设置风险模型训练模块训练风险状态预测模型,设置风险监测模块收集待监测煤矿支护的初始环境序列和初始结构序列,构建结构预测实例,获得各个结构参数的未来预测值,基于各个结构参数的未来预测值,构建时间预测实例,基于时间预测实例和风险状态预测模型,发起安全风险预警;有效提高了煤矿支护安全监测的自动化和智能化水平,减少了人工参与,降低了漏报和误报的风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及安全预警,具体是基于大数据分析的煤矿支护安全风险预测预警系统


技术介绍

1、煤矿开采是一项高风险的作业活动,井下环境异常恶劣且多变,支护结构的稳定性对于确保整个矿井安全运行至关重要。然而,长期使用过程中,支护结构面临着诸多严峻挑战和破坏风险:

2、随着开采面的推进,围岩应力状态不断发生再分布,原有支护结构可能超出设计承载能力而失稳破坏。不同性质的岩层在开采卸载作用下也会产生较大变形和位移,引起支护结构变形开裂、岩渣剥落等问题。此外,如果采区遇到断层、断裂带等复杂地质构造,将对支护施加更大的挤压或剪切作用力,增加其失稳的风险。

3、因此,如何实时、准确、全面地评估支护结构的健康状况,对于避免重大安全事故,保障矿井人员生命财产安全至关重要。但现有的支护监测手段还存在诸多不足:传统方法主要依赖定期的现场人工检查,效率低下且无法实现全覆盖;虽然也有部署应变仪、位移计等局部测点,但只能反映点位信息,难以建立支护整体健康的动态评估模型;此外,现有方法过于依赖经验主义和定性分析,缺乏科学的量化模型和风险预测能力,容易出现漏报或误报本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于大数据分析的煤矿支护安全风险预测预警系统,其特征在于,包括历史数据收集模块、结构模型训练模块、风险模型训练模块以及风险监测模块;其中,各个模块之间通过电性方式连接;

2.根据权利要求1所述的基于大数据分析的煤矿支护安全风险预测预警系统,其特征在于,所述历史环境序列、所述各项结构参数随时间变化的历史结构序列以及所述历史风险时间的收集包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的基于大数据分析的煤矿支护安全风险预测预警系统,其特征在于,所述基于各个测试煤矿支护的历史环境序列和历史结构序列,为各项结构参数构造结构预测样本的方式为:

4.根据权利要求3所述的...

【技术特征摘要】

1.基于大数据分析的煤矿支护安全风险预测预警系统,其特征在于,包括历史数据收集模块、结构模型训练模块、风险模型训练模块以及风险监测模块;其中,各个模块之间通过电性方式连接;

2.根据权利要求1所述的基于大数据分析的煤矿支护安全风险预测预警系统,其特征在于,所述历史环境序列、所述各项结构参数随时间变化的历史结构序列以及所述历史风险时间的收集包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的基于大数据分析的煤矿支护安全风险预测预警系统,其特征在于,所述基于各个测试煤矿支护的历史环境序列和历史结构序列,为各项结构参数构造结构预测样本的方式为:

4.根据权利要求3所述的基于大数据分析的煤矿支护安全风险预测预警系统,其特征在于,所述基于结构预测样本,为各项结构参数训练未来值预测模型的方式为:

5.根据权利要求4所述的基于大数据分析的煤矿...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏学勇
申请(专利权)人:山西津冠通金属科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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