开采沉陷智能化预计系统的研发.pdf

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1、第1期矿山测量NO．12012年2月MINESURVEYINGFeb．2012doi：10．3969／j．issn．1001—358X．2012．01．026开采沉陷智能化预计系统的研发木田锦州(天地科技股份有限公司，北京100013)摘要：文中介绍了应用等价转换线积分型概率积分法理论模型，研发集开采沉陷预计与地表移动测站求参于一体、与矿区应用最普及的电子绘图软件AutoCAD直接相衔接的开采沉陷智能化分析系统的系统构架、主要功能以及关键技术研究，结合具体的工程实例，介绍了该分析系统的实际应用情况，以指

2、导矿区的安全生产，辅助工程设计人员更好地开展煤矿开采沉陷分析方面的工作。关键词：开采沉陷；预计；求参；AutoCAD；智能化、中图分类号：TD327文献标识码：B文章编号：1001—358X(2012)01—0072—03熟，主要的问题是如何将开采沉陷预计理论转化为1研究现状实实在在、功能强大、简便易用、快速高效的预计工基于煤矿开采沉陷预计的重要性，各国学者进具以指导矿区的安全生产。行了大量的研究工作，并提出了许多各具特色的预天地科技股份有限公司开采设计事业部特殊采计方法。现行主要的预计方法有以剖面函数

3、法和典煤与矿区环境治理研究所张华兴研究员于上世纪90型曲线法为代表的经验方法、连续介质力学方法、影年代基于VisualBasic编程语言、采用等价转换线积响函数法与概率积分法等，概率积分法也归结分型概率积分法开发了MKD地表移动计算软件，可为影响函数法，是影响函数法的特例，以离散随机介进行任意煤层倾角、任意工作面形状开采影响的地质理论为基础的概率积分法，首先由波兰学者表移动与变形计算一。多年来，MKD地表移动计Litwiniszyn提出，我国学者刘宝琛、廖国华将这一理算软件在特采所的开采沉陷预计中发挥了

4、重要作论进一步改进、系统和完善。原煤炭科学研究总院用，但同时也暴露出，限于当时计算机应用技术等条北京开采所刘天泉、仲惟林、焦传武等学者总结了概件的限制，MKD地表移动计算软件数据准备较繁率积分法在我国实践应用中的经验，使概率积分法琐，不能快速实现任意工作面迭加计算，求参程序仍在我国得到了推广应用。概率积分法是以分布函数是早期的Fortran版本，人机交互性差，无法将求参为影响函数，用积分式表示地表下沉盆地剖面的方结果直接图形化以检验求参效果等。中国矿业大学法。影响函数有正态分布函数、威布尔分布函数和^v

5、吴侃教授的“矿区沉陷预测预报系统”的特点是数据分布函数等，应用最为普遍的概率积分法是以正态的前后处理较为方便，但并未较好地实现任意形状分布函数为影响函数的积分法，适用于水平和倾斜开采区域(如凹边形)的开采沉陷预计，且倾斜煤层煤层任意形状工作面开采引起的任意点任意方向的开采的准确预计上仍存在不足；天地科技股份有限公司唐山分公司王华国研究员、中国矿业大学(北地表移动与变形预计。由于概率积分法具有一定的京)戴华阳教授、青岛理工大学王旭春教授等人在煤理论基础，预计参数完全可以通过实测资料求得，且矿开采沉陷计算的

6、程序设计方面也做了很多工对一个矿区参数相对稳定，参数变化遵循一定规律，作。同时概率积分法可适用于任意形状工作面、地表任随着计算机水平及“三下”采煤技术的发展，同意点的移动与变形预计，使用方便，适应性强，预计时也为了满足业务量迅速增长的迫切需求，开发出精度高，因此在我国得到了广泛应用，成为我国当前一套简便易用、快速高效的开采沉陷预测系统软件主导的预计方法。很有必要，有重要的现实意义。现行的煤矿开采沉陷理论与预计方法已较为成2系统构架及主要功能天地科技技术创新基金。项目名称：开采沉陷智能化预计系统的研发。项

7、目编号：KJ—JJ一2011一KCSJ一02《开采沉陷智能化预计系统》主要包括数据准72第1期田锦州：开采沉陷智能化预计系统的研发2012年2月备、迭加计算与结果输出三大功能模块。删除以及工作面的自由迭加计算方式以树结构的形数据准备是看似简单实则是最费时费力的过式加以实现，同时还有工作面预览纠错、拐点移动距程。该系统实现了与矿区应用最普及的电子绘图软的灵活设置、自动测算任意工作面迭加后盆地计算件AutoCAD的嵌套连接技术，直接从AutoCAD中动范围、计算剖面与特殊点以及任意盆地范围的记忆态、同步地获

8、取计算范围的角点坐标，最大限度地减等，这给技术人员在操作上带来的极大的便利。该轻工程人员重复手工从图纸上量取坐标的工作量。系统的另一优势是集求参与开采沉陷预计于一体，同时，在录入数据的错误智能监测方面做了深人研同一性强，且求参的数据准备直接读取目前应用最究，将数据出错的可能性尽量降低。拐点移动距的为广泛的Excel数据库软件，数据结构简易明了，易设置问题虽然已强调多年，但从未在程序中真正意于准备。同时，因系统采用了优化的等价转换线积义上实现