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BP人工神经网络在富水性评价中的应用

煤炭工程 2018年第8期50卷 114-118页

作者：李哲曾一凡刘守强宫厚健牛鹏堃中国矿业大学(北京)国家煤矿水害防治工程技术研究中心北京100083 武汉长盛煤安科技有限公司湖北武汉430000

为了对研究区含水层进行富水性评价,并减轻评价结果对水文孔的依赖程度,通过对地质及水文地质资料的分析,确定出四个富水性主控因素,分别为含水层厚度、岩芯采取率、脆性岩厚度比和风化影响指数。引入具有自主学习、非线性映射能力的BP... 详细信息

为了对研究区含水层进行富水性评价,并减轻评价结果对水文孔的依赖程度,通过对地质及水文地质资料的分析,确定出四个富水性主控因素,分别为含水层厚度、岩芯采取率、脆性岩厚度比和风化影响指数。引入具有自主学习、非线性映射能力的BP人工神经网络,将25组经量化、归一化处理的主控因素数据作为网络学习样本、以实测单位涌水量为预测目标,通过反复训练学习,实现了对主控因素到单位涌水量映射关系的精确模拟。最后,使用训练好的神经网络对研究区富水性进行了预测,并引入灵敏度分析方法分析了预测结果对主控因素的敏感性。

关键词： BP人工神经网络富水性评价含水层煤矿防治水

基于GIS的AHP型和ANN型脆弱性指数法在底板突水评价应用中的适用性分析

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煤矿开采 2018年第1期23卷 8-12页

作者：李哲牛鹏堃宫厚健刘守强曾一凡中国矿业大学(北京)国家煤矿水害防治工程技术研究中心北京100083

为了让水文地质工作者更加科学地选择底板突水危险性评价方法,首先,从理论上分析、对比了2种常用的底板突水评价方法——基于GIS的层次分析(Analytic Hierarchy Process,简称AHP)型脆弱性指数法和基于GIS的人工神经网络(Artificial Neur... 详细信息

为了让水文地质工作者更加科学地选择底板突水危险性评价方法,首先,从理论上分析、对比了2种常用的底板突水评价方法——基于GIS的层次分析(Analytic Hierarchy Process,简称AHP)型脆弱性指数法和基于GIS的人工神经网络(Artificial Neural Network,简称ANN))型脆弱性指数法;然后,以实际矿井为研究对象,运用这2种方法对其底板进行了突水危险性评价,从评价过程中总结出两者的异同。结果表明:两者各有优缺点,应根据实际资料和需求进行合理选择。

关键词：脆弱性指数底板突水层次分析法人工神经网络

煤层直接顶板弱富水性含水层涌(突)水危险性评价

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煤矿安全 2018年第7期49卷 181-184,192页

作者：李哲陈嘉思宫厚健牛鹏堃曾一凡刘守强中国矿业大学(北京)国家煤矿水害防治工程技术研究中心北京100083 河北省地质矿产勘查开发局第四地质大队河北承德067000

针对当煤层顶板含水层富水性较弱且煤层与含水层之间缺失隔水层时,煤层顶板涌(突)水危险性评价的难题,借鉴"三图法"基本原理,采用基于多源信息融合的富水性指数法对含水层富水性进行评价,绘制出富水性分区图;以垮裂带发育到含水层中的... 详细信息

针对当煤层顶板含水层富水性较弱且煤层与含水层之间缺失隔水层时,煤层顶板涌(突)水危险性评价的难题,借鉴"三图法"基本原理,采用基于多源信息融合的富水性指数法对含水层富水性进行评价,绘制出富水性分区图;以垮裂带发育到含水层中的距离与含水层厚度的比值为指标确定垮裂程度分区图;将富水性分区图与垮裂程度分区图复合叠加,根据制定的涌(突)水危险性评价标准,最终获得煤层顶板涌(突)水危险性评价结果。结果表明:该方法较好地反映了垮裂高度对涌(突)水危险性的影响,与实际情况较为吻合,较传统"三图法"更加有效。

关键词：突水直接顶板弱富水性三图法富水性评价

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黄土塬地区地震勘探采集技术研究与应用

煤炭技术 2018年第7期37卷 135-138页

作者：张萌李贤志李哲宫厚健牛鹏堃中国矿业大学(北京)国家煤矿水害防治工程技术研究中心北京100083 山西中煤华晋能源有限责任公司山西河津043300

为解决黄土塬地区地震勘探资料采集过程中存在的问题,以王家岭煤矿为例,通过总结分析以往地震资料及近年来发展的黄土塬区地震勘探系列新技术方法的有效性,在模拟分析和野外试验的基础上,针对不同的采集技术难点和施工难点提出了相应的... 详细信息

为解决黄土塬地区地震勘探资料采集过程中存在的问题,以王家岭煤矿为例,通过总结分析以往地震资料及近年来发展的黄土塬区地震勘探系列新技术方法的有效性,在模拟分析和野外试验的基础上,针对不同的采集技术难点和施工难点提出了相应的解决对策,总结了在规则化三维数据观测条件下的黄土塬地震采集技术的系统集成应用方法,值得在类似区域推广。

关键词：黄土塬地区地震采集技术立体组合激发技术信噪比

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岩石质量指标和岩芯采取率的影响因素分析

矿业科学学报 2017年第6期2卷 511-518页

作者：李哲王洋刘守强曾一凡牛鹏堃宫厚健中国矿业大学(北京)国家煤矿水害防治工程技术研究中心北京100083 武汉长盛煤安科技有限公司湖北武汉430000

岩石质量指标(rock quality designation,RQD)和岩芯采取率是水害评价中的重要参数,但在以往的应用工作中往往完全依照钻井记录数据,忽略了对其规律性的研究。为此,根据陕北某区域直罗组地层钻孔数据,通过对数据的对比分析和总结前人结... 详细信息

岩石质量指标(rock quality designation,RQD)和岩芯采取率是水害评价中的重要参数,但在以往的应用工作中往往完全依照钻井记录数据,忽略了对其规律性的研究。为此,根据陕北某区域直罗组地层钻孔数据,通过对数据的对比分析和总结前人结论,研究显示,RQD与裂隙密度有关,岩芯采取率与裂隙有效宽度有关;RQD随着埋深的增加而增大,其相关性较好,岩芯采取率不随埋深变化而变化,渗透性随深度增大而减小;RQD随着风化强度的增强逐渐减小,岩芯采取率随着风化强度的增强而减小;相同风化程度下,泥岩比例越大RQD越小、岩芯采取率越大;构造对RQD和岩芯采取率的影响取决于其力学性质;人为因素总是使RQD和岩芯采取率小于其真实值。

关键词：突水评价渗透性岩石质量指标岩芯采取率

基于GIS的AHP型常权模型与分区变权模型的底板突水脆弱性评价

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煤炭技术 2018年第8期37卷 157-160页

作者：牛鹏堃李哲刘守强曾一凡宫厚健中国矿业大学(北京)国家煤矿水害防治工程技术研究中心北京100083

通过运用GIS技术,利用脆弱性指数法在承压含水层、地质构造、底板隔水层3个层次下建立了主控因素专题图,运用层次分析法确定常权模型的各项权重,采用分区变权理论方法调整各个主控因素权重,得到一个合理的组合,改善了常权模型下权重不... 详细信息

通过运用GIS技术,利用脆弱性指数法在承压含水层、地质构造、底板隔水层3个层次下建立了主控因素专题图,运用层次分析法确定常权模型的各项权重,采用分区变权理论方法调整各个主控因素权重,得到一个合理的组合,改善了常权模型下权重不随各因素的状态变化的缺陷,在常权和变权模型下各自叠加复合主控因素专题图,并对比分区的变化,得出变权模型下的底板突水脆弱性评价,提高了煤层底板突水脆弱性评价的准确性,对煤炭的安全开采具有一定的指导性。

关键词： GIS 脆弱性指数法层次分析法分区变权理论

基于GIS的华北型煤田古风化壳隔水性能研究

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煤炭技术 2018年第9期37卷 193-195页

作者：牛鹏堃李哲宫厚健曾一凡刘守强中国矿业大学(北京)国家煤矿水害防治工程技术研究中心北京100083

为研究古风化壳隔水性能、了解其阻水作用,建立了古风化壳隔水性能评价指标体系,以底板突水评价方法—脆弱性指数法为对照,采用基于GIS的层次分析法,复合叠加生成各自安全评价分区图,经对比分析得出古风化壳隔水性能评价分区与突水脆弱... 详细信息

为研究古风化壳隔水性能、了解其阻水作用,建立了古风化壳隔水性能评价指标体系,以底板突水评价方法—脆弱性指数法为对照,采用基于GIS的层次分析法,复合叠加生成各自安全评价分区图,经对比分析得出古风化壳隔水性能评价分区与突水脆弱性评价分区较为相似,对底板突水评价的安全分区影响作用明显,具有较为良好的隔水性。

关键词： GIS 古风化壳隔水性能模型脆弱性指数法

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应用于底板突水评价的层次分析法研究

煤炭技术 2018年第1期37卷 170-172页

作者：李哲曾一凡牛鹏堃宫厚健刘守强中国矿业大学(北京)国家煤矿水害防治工程技术研究中心北京100083 武汉长盛煤安科技有限公司武汉430000

为了研究层次分析法在确定权值时的影响因素,以实际案例为研究对象,对层次分析法权值计算结果的影响因素进行了分析和对比。结果表明,层次分析法计算结果的影响因素有数字标度、排序方法和平均随机一致性指标。其中数字标度对权值的影... 详细信息

为了研究层次分析法在确定权值时的影响因素,以实际案例为研究对象,对层次分析法权值计算结果的影响因素进行了分析和对比。结果表明,层次分析法计算结果的影响因素有数字标度、排序方法和平均随机一致性指标。其中数字标度对权值的影响很大,排序方法的影响可以忽略,平均随机一致性指标对权值有一定的间接影响。

关键词：底板突水评价层次分析法数字标度排序方法平均随机一致性指标

基于GIS的层次分析法在古风化壳隔水性能评价中的应用

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煤炭技术 2018年第7期37卷 128-131页

作者：牛鹏堃李哲宫厚健曾一凡刘守强中国矿业大学(北京)国家煤矿水害防治工程技术研究中心北京100083

为了研究古风化壳隔水性能,了解其对底板突水的影响,通过对研究区大量地质勘探资料的系统整理、统计与分析,建立了隔水性能评价指标体系,运用GIS强大的数据管理与空间分析功能,绘制了隔水性能指标专题图,采用层次分析法确定各指标的权重... 详细信息

为了研究古风化壳隔水性能,了解其对底板突水的影响,通过对研究区大量地质勘探资料的系统整理、统计与分析,建立了隔水性能评价指标体系,运用GIS强大的数据管理与空间分析功能,绘制了隔水性能指标专题图,采用层次分析法确定各指标的权重,应用基于GIS的信息融合型隔水性能评价方法,对研究区中奥陶统灰岩顶部开展了隔水性能的综合评价。

关键词：古风化壳隔水性能 GIS 层次分析法