危险性预测

摘要： 针对现有基于支持向量机(SVM)的煤与瓦斯突出预测方法存在准确率低与响应速度慢的问题,提出了一种基于改进灰狼算法(IGWO)优化SVM的煤与瓦斯突出危险性预测方法。采用灰色关联熵权法分析各个影响因素对煤与瓦斯突出的影响程度,根据关联度排序提取瓦斯压力、瓦斯含量、瓦斯放散初速度和开采深度作为煤与瓦斯突出主控因素,将其分为训练集和测试集,并进行归一化处理;为改善传统灰狼算法(GWO)种群易陷入局部最优和寻优速度慢的缺陷,引入越界处理机制和嵌入莱维飞行的随机差分变异策略对GWO算法进行改进(即IGWO),有效提升了GWO的收敛精度与速度;采用IGWO对SVM的核心参数和惩罚参数进行优化,将煤与瓦斯突出的主控因素输入到IGWO-SVM中进行分类,并将其与实际测试集分类结果进行对比,实现煤与瓦斯突出危险性预测。仿真结果表明:与基于鲸鱼算法-支持向量机(WOA-SVM)、灰狼算法-支持向量机(GWO-SVM)和粒子群-支持向量机(PSO-SVM)的预测方法相比,基于IGWO-SVM的预测方法具有更高的预测精度,在提高SVM运算效率的同时满足煤与瓦斯突出预测的精度和可靠性要求,准确率达到96.67%,预测速度为5.58 s。

摘要： 滑坡是一种破坏性非常强的地质灾害,其中地震与降雨均为诱导滑坡发生的关键因素。从降雨期间发生地震的角度考虑,基于Green-Ampt降雨入渗模型对Newmark模型进行改进,推导两因素耦合作用下的边坡安全系数F_(S)。以云南省鲁甸县某一区域为例,分别开展无降雨、降雨无积水与降雨积水三种情况下的地震滑坡危险性预测及坡度与入渗深度因子对位移影响分析。通过比较上述三种情况,得到研究区域内的Newmark累积位移分布及危险性区划。结果表明:与未降雨情况相比,后两种情况下地震滑坡高危险程度区域面积占比计算区域随着降雨时间的增加从1%分别提高至9%、12%,滑坡低危险程度区域面积从51%分别降低至35%、33%;坡度值与入渗深度值越大,滑坡位移越大,危险性越高。Newmark改进模型充分考虑了降雨对地震滑坡产生的促进作用,能更好地反映出研究区每个场点相对的滑坡危险性,对滑坡危险性预测具有一定指导意义。

摘要： 本文对矿山地质概况进行分析,进而对地质灾害现状及地质灾害危险性进行评估,现状存在小规模崩塌地质灾害隐患,地质灾害危险性中等,在爆破震动影响下,可能形成松动危岩体,边坡稳定性较差,可能引发小规模崩塌、滑坡地质灾害,其地质灾害危险性中等,矿山可能存在崩塌地质灾害的隐患场地为矿区最终边坡,针对可能发生的地质灾害提出了相对应的防治措施,研究结果为地方政府防灾减灾提供重要依据。

摘要： 地质灾害危险性预测工作对地质灾害防治、人民生命财产安全、地区开发建设等方面具有重要意义。由于常规预测模型存在一定不足,难以对地质灾害危险性做出准确预测。所以此类预测模型仍需进一步研究。建立了秦岭北麓周至-蓝田段山前地质灾害危险性PCA-GA-BP预测模型。将其训练10次得出最优预测结果和平均预测结果,分别与PCA-PSO-BP、RS-GA-BP预测模型进行对比。结果得出:文章提出的PCA-GA-BP的预测模型正确率较高,稳定性更好,为实际地质灾害危险性预测工程提供新思路。

摘要： 龙门黄河大桥位于晋陕两省交界处的黄河上,左岸桥台上方峭壁发育的大量危岩体对龙门黄河大桥的建设及正常运营构成极大威胁,开展危岩体稳定性评价和危险性预测具有重要的现实意义。基于地面调查和无人机摄影测量获取了危岩体控制性结构面信息、三维形态与几何尺寸,对其发育特征和潜在失稳模式进行分析。通过三维离散元法构建典型危岩体及地表三维数值模型,分析危岩体三维运移路径、冲击能量等,并提出了相应的防治措施。结果表明,危岩体可划分为上、中、下3个危岩带,岩性、地形、结构面是控制危岩体稳定的关键因素;潜在失稳模式可划分为倾倒式、坠落式、滑移式,危岩体失稳后对左岸桥台的冲击能量均超过10^(4)kJ,建议采用主动加固为主、被动防护为辅的综合防治措施。

摘要： 泥石流是一种常见的地质灾害,对人类的生命和财产都会造成极大危害。泥石流危险性预测是防灾减灾的关键。以白龙江流域泥石流为例,首先利用主成分分析对原始数据进行分析,提取主成分,然后采用交叉验证的方式抽取训练样本与预测样本进行多分类支持向量机预测,建立预测模型,对泥石流危险性等级进行分类预测。结果表明:基于5折交叉验证的主成分分析与多分类支持向量机预测模型准确率可达到90%,可为泥石流危险性预测的研究提供计算模型依据。

摘要： 冲击地压作为矿井的重要灾害之一,对井下破坏力极大,如何保证井下安全、减少冲击地压的发生频率是急需解决的问题.文章阐述了冲击地压的概念,分析影响冲击地压发生的因素,并提出工作面冲击地压的防治措施.

摘要： 分析了断层伴生裂隙产生的机理和特征,计算了余吾矿区断层伴生裂隙带高度,给出了近距离开采承压水防治方法,提出的近距离开采水防治危险性预测和评价方法对断层近距离煤层开采具有重要的指导意义.

摘要： 矿区地质灾害频繁发生,管理人员也很难及时采用应急措施减少损失.基于此,本文进行地质灾害危险性预测研究,并根据预测分析结果制定合理的防治对策,以保证矿区工作人员的生命财产安全,提高矿区管理水平.本文以云南芦子园铅锌矿区为研究对象,对当地的地质情况进行调查,对其地质灾害进行危险性预测,分析解决云南地区铅锌矿的崩塌、山体滑坡、地下水污染和泥石流等问题,然后通过云南芦子园铅锌矿山地质灾害危险性分区评价结果,提出了切实可行的矿山地质灾害的防治对策和计划.

摘要： 泥石流是一种常见的地质灾害,对人类的生命和财产都会造成极大危害.泥石流危险性预测是防灾减灾的关键.以白龙江流域泥石流为例,首先利用主成分分析对原始数据进行分析,提取主成分,然后采用交叉验证的方式抽取训练样本与预测样本进行多分类支持向量机预测,建立预测模型,对泥石流危险性等级进行分类预测.结果表明:基于5折交叉验证的主成分分析与多分类支持向量机预测模型准确率可达到90％,可为泥石流危险性预测的研究提供计算模型依据.

摘要： 通过研究祁东矿区域构造特征和矿井地质构造及控制特征,分析影响祁东矿煤与瓦斯突出的主要地质因素,研究了祁东矿主采煤层瓦斯地质规律,完成了煤层区域突出危险性预测.结果表明,煤层埋藏深度和地质构造复杂程度为祁东矿煤与瓦斯突出的主控因素,且随着煤层埋藏深度和地质构造复杂程度的增加,煤层煤与瓦斯突出危险程度增加.在今后的矿井瓦斯治理工作中,需加强深部地质构造复杂煤层的瓦斯防治.

摘要： 本文通过分析研究影响矿井安全生产的各种充水因素,对矿井水文地质条件进行评价,分析确定矿井水害类型,论证其对矿井生产的影响程度,并进行突水危险性预测,通过研究分析，依据《煤矿安全规程》、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》及《煤矿防治水规定》中的相关规定，对矿井2号煤层底板水文地质特征与开采安全性进行了评价。研究得出：2号煤层开采的主要充水水源是基岩裂隙水和奥灰水。基岩裂隙含水层富水性弱，矿井涌水量较小，对煤层开采影响不大。奥灰含水层仅在井田西南部2号煤层存在带压开采。2号煤层到奥灰的实际距离为100 -130m，工作面底板破坏深度与底板阻水带厚度之和为35. 67m。正常情况下根据底板阻水厚度评价方法，2号煤层底板完全可以抵抗奥灰水压，确保2号煤层安全开采。结合全国煤矿开采的实际资料，《煤矿防治水规定》中采用的经验数据为0. 06—0.lMPa/m，即在受构造破坏块段突水系数一般不大于0. 06MPa/m，正常块段不大于0. lMPa/m。盘道煤业矿井2号煤层开采时突水系数为0. 015—0.026MPa/m，最大值为0. 026MPa/m，远远小于构造破坏块段突水系数临界值，因此，在承压区域2号煤层的开采是安全的。

摘要： 煤层底板突水是煤矿水害的主要类型之一.论文基于固流耦合理论,在"下三带"研究成果的基础上,将采动煤层底板自上而下划分为采动破坏带、有效隔水层保护带、承压水固流耦合导升带和承压水原始导高带"四带",并依此建立底板突水预测分区的有效隔水层厚度判据,确定了危险性分区标准.以蔚州矿区单侯矿井为例,采用底板有效隔水层厚度法进行了底板突水危险性预测分区,提出单侯矿井5号煤安全开采技术对策.研究结果表明,通过底板有效隔水层厚度法进行危险性预测,划分的区域将更加精确,更能指导矿井防治水对策的制定.

摘要： 如何行之有效地利用高分辨率遥感影像开展滑坡危险性评估和预测是当前国内滑坡灾害区划工作中亟待解决的关键技术问题.本项研究以云南永胜、宾川县地区的滑坡危险性预测为案例,利用Google Earth的17、18级影像、SPOT-5影像以及实地调查获取了615个滑坡,通过RapidEye、ASTER GDEM提取了高精度DEM,并结合研究区地质图等资料获取了9个滑坡影响因子(断层、水系、岩性、NDVI、坡度、坡向、地形起伏度、地表粗糙度、高程).采用PSO算法优化RBF神经网络的学习算法,开发了以PSO-RBF神经网络为核心的滑坡危险性快速预测程序,程序通过对滑坡及其影响因子数据组成的TIN训练样本集的计算,自动化地获得了研究区滑坡危险性的预测结果,结果经BP神经网络对比和ROC曲线评价显示效果良好.

摘要： 煤与瓦斯突出是井工煤矿危害极大的自然灾害,严重威胁着矿工的生命和煤矿安全生产.研究煤与瓦斯突出与地质构造的关系一直是瓦斯地质工作的重要内容,也是煤矿制定瓦斯突出预防措施的重要基础.本文以平顶山矿区主采的己组、戊组煤层为研究对象,以实际发生的突出为基础,运用瓦斯地质分析方法,研究矿区煤与瓦斯突出特征、构造分区特征和控制性构造,以及不同构造区控制性构造对煤与瓦斯突出的控制作用.平顶山矿区煤与瓦斯突出、构造分布均具有明显的分区分带性,将其划分为7个构造区,均整体表现为西、中、东分异的特点,提出了各构造区的控制性构造,揭示了控制性构造对平顶山矿区煤与瓦斯突出的控制作用,认为不同构造区由于控制性构造对煤层的破坏、煤层瓦斯保存条件、地应力大小的控制作用的差异导致煤与瓦斯突出严重程度的差异,并结合突出资料进行了未采区煤与瓦斯突出危险性预测.

摘要： 针对采煤工作面煤与瓦斯突出是由煤层自然条件和工程扰动共同作用决定的,充分考虑煤层原始赋存条件和人类工程活动对煤与瓦斯突出的影响,建立了多因素模式识别准则和模型,应用VBA技术完成了工作面煤与瓦斯突出危险性动态预测系统开发.以平顶山十矿己15-24080工作面为研究对象,将瓦斯含量、瓦斯压力、断裂构造、采动应力等12个因素作为工作面煤与瓦斯突出的主要影响因素,运用多因素模式识别方法实现了对工作面煤与瓦斯突出危险性分单元概率预测,且能够随着工作面不断推进进行动态预测和分级管理.研究结果表明:突出危险性预测结果与现场实况有较好的一致性,对煤矿安全开采具有良好的指导作用.

摘要： 随着矿井开拓不断向深部延伸,瓦斯灾害日趋严重,矿井安全生产受到了严重制约.煤层瓦斯含量是确定瓦斯涌出量及瓦斯储量的基础数据,是矿井瓦斯抽放设计和矿井通风设计的重要参数之一.煤层瓦斯含量在一定程度上决定了煤层瓦斯压力,因此,煤层瓦斯含量和煤层瓦斯压力是煤矿安全生产中两个至关重要的参数.DGC型瓦斯含量直接测定装置主要应用于测定煤层原始瓦斯含量、煤层可解吸瓦斯含量,可应用于瓦斯涌出量预测、工作面突出危险性区域预测、预抽瓦斯效果评价及瓦斯地质图编制等.该装置主要是通过在井下直接打钻到预定深度后取煤芯,测定煤芯的瓦斯解吸速度及解吸量,采用特定的数学模型计算煤样装入煤样筒密封之前的瓦斯损失量,然后在实验室测得相关参数计算出原始瓦斯含量及原始可解吸瓦斯含量.该套工艺及装备测定时间短、成功率高,适合观文煤矿复杂地质条件使用.DGC型瓦斯含量直接测定装置是我国"十五"期间科技攻关成果,是瓦斯灾害防治、采掘工作面区域突出危险性预测、区域防突措施效果检验、抽放效果评价、煤层气资源评价、煤层突出危险性区域划分等不可缺少的一种装备.利用DGC测定煤层瓦斯含量,从而预判煤层突出危险性,是煤矿瓦斯灾害治理和防治煤与瓦斯突出的强有力手段.

摘要： 瓦斯突出是煤矿事故的重要组成部分,而瓦斯涌出量的预测则是矿井瓦斯防治的前提.在瓦斯涌出量与矿井开采深度统计数据的基础上,通过数值分析建立了线性型、二次多项式型、指数型和双曲线型四种数学模型,并利用Matlab软件进行了仿真分析.通过对比,得出了瓦斯涌出量与开采深度之间的最佳函数关系式,达到了准确预测矿井瓦斯涌出量、减少煤矿事故的目的.

摘要： 庄子村的2个危岩体具备发生崩塌、滑塌地质灾害的条件.分析其危岩体的形成机制和稳定性,预测产生的灾害种类为崩塌、滑塌,其灾害危害程度大,下方居民生命财产安全受到严重威胁,地质灾害危险性大.

摘要： 西南低山丘陵区,河流宽缓,两岸高漫滩和Ⅰ级阶地发育,多具二元结构,水利水电工程建设易引起水库浸没问题.浸没评价中根据卡明斯基双层介质公式计算的壅高水位,需根据结合水动力学原理折减,得到的上部含水带水位才是粘性土中实际地下水位.本文在分析桌电航工程水库地质条件基础上,应用结合水动力学原理,计算雍高地下水位,预测水库浸没范围、影响程度和类型,并提出了处理措施的建议.

摘要： 本发明涉及一种煤与瓦斯突出危险性随钻预测装置及其预测方法，依次包括中空钻头、孔底封堵机构、双臂钻杆和气流导向机构，钻头顶端开设有出风口；孔底封堵机构包括外管和固定安装在外管前端内壁上的内管，内管后侧的外管上膨胀孔处的外管外壁上固定安装有膨胀胶囊，内管前侧第二通气孔前侧的外管内固定安装有螺纹连接有旋转螺丝的挡板，旋转螺丝上套设有压缩弹簧，旋转螺丝末端固定安装有用于自由封堵第一通气孔的堵孔片；气流导向机构远离钻头的一侧固定安装有气流导向阀门和送风尾辫接口；参数测定机构与双臂钻杆内腔中心管连通，双臂钻杆环形腔上连接有压力表，解决现阶段工作面突出危险性无法实现随钻实时预测的难题。

摘要： 本发明涉及一种煤与瓦斯突出危险性随钻预测装置及其预测方法，依次包括中空钻头、孔底封堵机构、双臂钻杆和气流导向机构，钻头顶端开设有出风口；孔底封堵机构包括外管和固定安装在外管前端内壁上的内管，内管后侧的外管上膨胀孔处的外管外壁上固定安装有膨胀胶囊，内管前侧第二通气孔前侧的外管内固定安装有螺纹连接有旋转螺丝的挡板，旋转螺丝上套设有压缩弹簧，旋转螺丝末端固定安装有用于自由封堵第一通气孔的堵孔片；气流导向机构远离钻头的一侧固定安装有气流导向阀门和送风尾辫接口；参数测定机构与双臂钻杆内腔中心管连通，双臂钻杆环形腔上连接有压力表，解决现阶段工作面突出危险性无法实现随钻实时预测的难题。

摘要： 本发明公开了一种岩层危险性评估数据库构建方法及岩层的危险性评估方法，所述方法包括分别构建各种已知岩性的孔内综合数据的三角形隶属度函数、设备综合数据的三角形隶属度函数和危险性判断规则，并得到各已知岩性岩层的孔内综合数据的临界值和设备综合数据的临界值；根据所构建的相应三角形隶属度函数及临界值计算与判断待识别岩性的隶属度；之后根据所属岩性的危险性判断规则评估岩层的危险性。本发明的方法能够建立精准岩层三维地质模型，得到岩层分布规律，并可完成对应岩层及巷道危险性评估。

摘要： 本发明涉及隧道危险预测技术领域，本发明公开了一种基于大数据分析的岩爆危险性等级预测方法及系统，包括步骤S1采集获取岩石数据，根据掌子面的边缘形状在掌子面上以B比例绘制一次、二次或者n次掘进形状，步骤S3记录所述预测探点的距离一次掘进区域最远检测点振动数据，然后对一次掘进区域挖掘时，根据所述预测探点的远近记录近点、远点的振动数据值分别为A、A1；将N次采掘面的采掘数值进行对比，进而针对于数据与岩爆发生的数据进行对比，根据数据相似度从而判断该掌子面在开采过程中的危险性等级，在后期达到提前预测的目的，针对预测内容，此时可以将N次采掘面进行采掘时采用多种方法对数值进行对比，进而选择最优采掘方法进行采掘。

摘要： 本发明公开了一种煤层瓦斯突出危险性可视化区域动态预测方法，包括：选择待测煤层同一矿井无危险工作面煤层进行直流电法测试，确定突出危险性的可视化预测准则；对待测煤层沿掘进方向进行钻孔取样，测试各取样点视电阻率参数；建立煤层地电模型，进行视电阻率正演模拟计算，获得待测区域视电阻率分布；在待测煤层下方底抽巷布置测线，进行多次直流电法探测并进行反演计算，获得待测区域视电阻率分布图；结合正反演计算结果确定待测区域的低阻异常区和高阻异常区，分别采取消突措施；对实施措施后的煤体进行直流电法动态预测，直至完成消突。本发明涉及煤层掘进突出危险可视化探测技术领域，能够实现煤层瓦斯突出危险性可视化区域动态预测。

摘要： 本发明公开了一种坚硬顶板矿井冲击地压灾害危险性预测分析方法，步骤一：将光纤传感器均匀安装在坚硬顶板矿井中震源附近，光纤传感器按照3米的间隔进行分布，通过光纤传感器采集振动的电信号；步骤二：数据收集：对钻屑数据、微震数据以及应力数据进行收集，对选取的三项数据中的各项数据进行卡方分析，判断数据与冲击地压之间的关联性，收集的数据包括能量、轨顺、煤粉量以及矿井内部物体运动速度，将四者数据进行深度学习并建立出冲击地压危险初步模型，主观危险模型与冲击地压危险初步模型进行深度学习，从而建立出冲击地压危险模型S，再将实际矿井内部的数据带入到冲击地压危险模型S中，实现对矿井冲击地压灾害危险性预测。

摘要： 本发明涉及一种基于CNN考虑冲击地压前兆信息的微震事件危险性预测方法，首先以时间间隔、各微震事件至中心点距离和能量为特征建立微震事件时空和能量信息预测模型，以时序集中度、时空扩散度、地点集中度和能量为特征指标建立微震事件危险性预测模型，然后利用微震事件时空和能量信息预测模型对未来一次微震事件发生时间、地点和能量数据进行预测，基于预测结果，利用微震事件危险性预测模型预测未来一次微震事件的危险性。解决了目前对于矿井中微震事件危险性预测研究中需要大量不同类型微震监测数据和未考虑冲击地压前兆信息的问题，为冲击地压等矿井中危险事件的防治提供帮助，同时可以为冲击地压等危险性动力灾害发生机理的研究提供帮助。

摘要： 本发明提供一种基于循环神经网络的地面沉降危险性预测方法、装置及系统，该方法包括：获取地面沉降时空分布信息以及水位时空分布信息；根据所述地面沉降时空分布信息以及水位时空分布信息得到地质控制参数以及用于表征所述循环神经网络输入变量与地面沉降之间的空间关系的回归参数；构建用于地面沉降危险性预测的循环神经网络时空模型；将所述地质控制参数、沉降诱发因素作为输入变量输入至循环神经网络时空模型的输入层，并将所述回归参数输入至所述循环神经网络时空模型的空间关系层，利用循环神经网络时空模型预测得到地面沉降值。本发明能提升预测精度。

摘要： 本发明涉及一种煤层突出危险性区域预测临界值的确定方法及系统，属于煤层瓦斯突出危险性预测技术领域。该方法包括：S1：测定实验室瓦斯基本参数；S2：理论分析确定区域预测理论指标临界值：根据步骤S1测定出来的参数结合经验公式，确定区域预测理论指标临界值；S3：通过现场试验考察统计分析确定区域预测指标临界值；S4：确定区域预测最终指标临界值；将步骤S2确定的区域预测理论临界值和步骤S3确定的区域预测指标临界值交集作为区域预测最终指标临界值。本发明能提高煤层区域预测指标临界值的准确度，能够指导煤与瓦斯突出矿井高效、经济生产，同时又能保证安全。

摘要： 本申请公开的一种道路危险性预测方法，方法包括以下步骤：获取目标道路上的目标物信息，所述目标物信息包括目标物运动信息；根据所述目标物信息生成目标物异常事件；根据所述目标物异常事件预测所述目标道路的危险等级。