基于GIS的盘江煤电集团公司土城矿井下煤与瓦斯突出预测研究
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摘要
煤与瓦斯突出是发生在煤矿井下的一种极为复杂的动力现象，它能在极短的时间内由煤体中喷出大量的煤炭并涌出大量的瓦斯，造成巨大的动力效应，是威胁煤矿安全生产的一种严重的自然灾害。目前煤与瓦斯突出研究采用多种理论与技术，但尚未形成一个完整的计算机应用系统，特别是在工作面煤与瓦斯突出局部预测方面。
本煤与瓦斯突出预测系统以SuperMap Objects大型组件式地理信息系统为开发平台，以Visual Basic为开发工具，以BP神经网络为基础建立预测模型，选择煤矿井下四个影响因素(瓦斯压力、瓦斯放散初速度、地质构造和煤的坚固性系数)作为研究对象，通过编写程序，建立起一个煤矿井下工作面煤与瓦斯突出局部预测系统。本系统根据井下工作面的实测数据，完成对预测工作面的煤与瓦斯突出类型的预测，从而达到指导生产的作用。另外，还具有强大的查询功能，即对井下各工作面的属性信息进行管理，并能够用不同的颜色将不同突出类型的点在图上表示出来，以及图形编辑功能，能增删突出点、延伸或删除巷道等。本系统以盘江煤电集团土城矿为实例进行设计，对井下实际巷道图形进行处理，导入GIS，运用GIS强大的图像处理功能、查询与分析功能、数据输入与存贮功能，应用建立的模型，通过程序的编写，完成本系统的所有功能。
Coal and gas outburst is a very complex and grave dynamical phenomenon happened in the mine, which can emit a great deal of coal and gas in very few seconds and bring a great dynamical effect and calamities. Now,the research in coal and gas outburst forecast doesn't forn a complete computer application system, especially in the aspect of Coal and gas outburst local forecast at working face, though it uses many kinds of theories and techniques.
This Coal and gas outburst local forecast use SuperMap Objects large-scale component geographic information system as the platform, take Visual Basic as the development tool, and select four influencing factors(pressure of gas,emit muzzle velocity of gas, geologic structure and consistence quotiety of coal )as research object, through write programs, strike up a Coal and gas lutburst local forecast system at mine working face.
This system basesed on the data which measureing at the working face under the mine, forecasting the Coal and gas lutburst style for the forscast working face, then, obtained the function of guidance produce. In addition, the system have powerful query function, such as it can administer the working face's property information, and it also can show the dots which have different style on the map with different color. And this system also have graphics editor function, such as additions and deletions outburst dot and extend or delete laneway.
This system take TuCheng mine of PanJiang Coal And Power Group as a example to design, transact the laneway graph under mine, transmit it into GIS, mange some function with GIS such as picture disposal function, vacuum query and analyse function, data inpute and store function, use based model, get across the writing program, have this system's all function come ture.
本煤与瓦斯突出预测系统以SuperMap Objects大型组件式地理信息系统为开发平台，以Visual Basic为开发工具，以BP神经网络为基础建立预测模型，选择煤矿井下四个影响因素(瓦斯压力、瓦斯放散初速度、地质构造和煤的坚固性系数)作为研究对象，通过编写程序，建立起一个煤矿井下工作面煤与瓦斯突出局部预测系统。本系统根据井下工作面的实测数据，完成对预测工作面的煤与瓦斯突出类型的预测，从而达到指导生产的作用。另外，还具有强大的查询功能，即对井下各工作面的属性信息进行管理，并能够用不同的颜色将不同突出类型的点在图上表示出来，以及图形编辑功能，能增删突出点、延伸或删除巷道等。本系统以盘江煤电集团土城矿为实例进行设计，对井下实际巷道图形进行处理，导入GIS，运用GIS强大的图像处理功能、查询与分析功能、数据输入与存贮功能，应用建立的模型，通过程序的编写，完成本系统的所有功能。
Coal and gas outburst is a very complex and grave dynamical phenomenon happened in the mine, which can emit a great deal of coal and gas in very few seconds and bring a great dynamical effect and calamities. Now,the research in coal and gas outburst forecast doesn't forn a complete computer application system, especially in the aspect of Coal and gas outburst local forecast at working face, though it uses many kinds of theories and techniques.
This Coal and gas outburst local forecast use SuperMap Objects large-scale component geographic information system as the platform, take Visual Basic as the development tool, and select four influencing factors(pressure of gas,emit muzzle velocity of gas, geologic structure and consistence quotiety of coal )as research object, through write programs, strike up a Coal and gas lutburst local forecast system at mine working face.
This system basesed on the data which measureing at the working face under the mine, forecasting the Coal and gas lutburst style for the forscast working face, then, obtained the function of guidance produce. In addition, the system have powerful query function, such as it can administer the working face's property information, and it also can show the dots which have different style on the map with different color. And this system also have graphics editor function, such as additions and deletions outburst dot and extend or delete laneway.
This system take TuCheng mine of PanJiang Coal And Power Group as a example to design, transact the laneway graph under mine, transmit it into GIS, mange some function with GIS such as picture disposal function, vacuum query and analyse function, data inpute and store function, use based model, get across the writing program, have this system's all function come ture.
引文
1．王力．VISUAL BASIC程序设计教程[M]．贵阳：贵州科技出版社．2001．
2．王少安．地理信息系统及其在煤矿上的应用[J]．中州煤炭,2000,5：17-17．
3．王立峰等．软件工程理论与实践[M]．北京：清华大学出版社．2003．
4．王华玉等．MapGIS在数字矿山中的应用[J]．煤炭科学,2001,2：10-12：
5．王育红等．Visual Basic 6．0开发super Ⅲ的一般过程[J]．内蒙古科技与经济，2002；12：54-55．
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64. Saro Lee, etc. Landslide susceptibility analysis using gis and artificial neural network. Earth Surface Processes and Landforms, 2003, vol.28 no. 12: 1361-1376.
65. C. Fernandez etc. Estimating water erosion and sediment yield with GIS, RUSLE, and SED'D. Journal of Soil and Water Conservation, 2003, Vol.58 No. 3: 128-136.
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67. Ding Xiang etc. Disastrous Earthquake Cases in China and Disaster Information System Based on GIS. Earthquake Research in China, 2004, Vol.18 No. 2: 125-130.
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