礦山壓力可視化分析與評價(jià)專(zhuān)家系統

礦山壓力可視化分析與評價(jià)專(zhuān)家系統|礦山壓力顯現

系統概述

在山東科技大學(xué)礦壓理論研究基礎上，采用新的軟件設計理念、先進(jìn)的軟件開(kāi)發(fā)工具以及可視化技術(shù)、數據庫技術(shù)等研發(fā)了這套RPAnalysis系統。該系統按采場(chǎng)選用支護設備的不同分為單體、綜采、綜放三個(gè)部分，巷道則按照回采巷道、掘進(jìn)巷道進(jìn)行分類(lèi)，分別使用于炮采和普采工作面、綜采工作面、綜放工作面、回采巷道、掘進(jìn)巷道。利用礦壓理論、人工智能、模糊數學(xué)、有限元等進(jìn)行推理出支柱支護密度及強度相關(guān)的支護數據，比經(jīng)驗支護更科學(xué)，更合理。它不僅包容大量理論、實(shí)踐成果和專(zhuān)業(yè)知識，而且借助實(shí)時(shí)監測數據庫近乎無(wú)窮的知識記憶力和功能擴散力，發(fā)揮出以專(zhuān)家系統代替專(zhuān)家工作的特殊作用，是加強采場(chǎng)及巷道安全管理，防止頂板事故的有效手段，高度體現了礦壓觀(guān)測數據分析與評價(jià)的科學(xué)性，合理性。

系統功能

具有預測特定采煤工作面頂板活動(dòng)規律的功能。系統用戶(hù)可根據地質(zhì)部門(mén)提供的巖層柱狀圖、采場(chǎng)煤層地質(zhì)條件，須輸入6—8倍采高的巖層柱狀資料,同時(shí)結合實(shí)際觀(guān)測數據可自動(dòng)分析判斷采場(chǎng)頂板（直接頂、老頂）結構、質(zhì)量及其運動(dòng)規律，預測采場(chǎng)頂板周期來(lái)壓和沖擊地壓，及時(shí)調整支護的密度和強度等措施，避免冒頂、片幫和垮頂事故的發(fā)生。
具有工作面頂板管理和控制功能�？蓪�(shí)現根據輸入的頂底板參數對回采工作面直接頂、老頂、底板進(jìn)行分類(lèi)；根據支架工作阻力及工作參數進(jìn)行底板比壓計算；根據頂板運動(dòng)參數進(jìn)行支架選型，并對支架合理工作參數進(jìn)行計算；根據老頂來(lái)壓步距、支架控頂距、直接頂厚度進(jìn)行支護強度計算。
具有巷道礦壓觀(guān)測數據分析。根據離層隨時(shí)間變化趨勢能判斷出：首次發(fā)生離層的位置、最大離層值與位置、觀(guān)測點(diǎn)的錨桿/索有效長(cháng)度；根據錨桿應力隨時(shí)間變化趨勢能判斷出：錨桿的工作狀態(tài)是否正常、錨桿工作阻力利用率、所選錨桿的合適程度（較小、富裕、合適）等。
具有自動(dòng)進(jìn)行工作面支護設計、支架選型和支架評價(jià)的功能。系統可根據煤層地質(zhì)條件和頂板活動(dòng)規律以及推斷出的循環(huán)步距，自動(dòng)進(jìn)行單體、綜采、綜放支護設計、支架選型；對于給定的支架類(lèi)型進(jìn)行支護性能評價(jià)，確保安全可靠，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟合理。
巷道錨桿（索）參數設計。能進(jìn)行巷道頂板和兩幫破壞深度的計算、錨桿（索）支護參數設計，包括：錨桿（索）桿體材料和錨固力、錨桿（索）長(cháng)度、錨桿桿體直徑、錨桿鉆孔孔徑、錨桿排距、每排錨桿個(gè)數、錨桿支護形式、傾斜錨桿傾角、傾斜錨桿長(cháng)度、鋼帶排距等。
自動(dòng)生成礦壓觀(guān)測報告及各類(lèi)報表。系統內置8種工作面礦壓分析報告及報表，滿(mǎn)足用戶(hù)所需，并可根據用戶(hù)實(shí)際需要定制報表；報告內容包括：工作面地質(zhì)與采礦技術(shù)條件、綜采（放）工作面礦壓觀(guān)測數據及分析，如頂板來(lái)壓步距判斷、基本頂來(lái)壓強度、對支架支護阻力及支護強度的評價(jià)、底板比壓觀(guān)測數據及分析等。
具有糾正不合理支護方式，消除事故隱患的功能。將現場(chǎng)現行的支護方式與專(zhuān)家系統給出支護設計、支架選型對比，可以發(fā)現現行的支護方式在安全上技術(shù)上經(jīng)濟上的差距和錯誤，從而及時(shí)糾正不合理支護方式，消除事故隱患，提升采煤工作面安全管理水平。
WEB信息發(fā)布。根據監測數據生成報表后進(jìn)行WEB發(fā)布，具有相應權限的領(lǐng)導及工程技術(shù)人員可通過(guò)瀏覽器查閱各類(lèi)報告。

系統結構

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