下载文档原格式
首届全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛获奖作品公示2011年10月29日，由教育部高等学校地矿学科教学指导委员会主办和中南大学承办的“首届全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛工作会”在湖南长沙隆重召开。
出席本次会议有来自中南大学、重庆大学、河南理工大学、西南科技大学、北京科技大学、辽宁工程技术大学、中国矿业大学、湘潭大学、太原理工大学、武汉工程大学、安徽理工大学、河北联合大学、贵州省六盘水师范学院、武汉科技大学、河北工程大学、黑龙江科技学院、南华大学、山东科技大学、新疆大学、华北科技学院、贵州大学、毕节学院、江西理工大学、广西大学、西安科技大学、攀枝花学院等近30所大学的代表80多位，会议期间评选出了参加首届全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛的作品。
本次参赛作品有来自武汉科技大学、北京科技大学、河北联合大学、新疆大学、山东理工大学、西南科技大学、安徽理工大学、广西大学、河南理工大学、江西理工大学、河北工程大学、辽宁工程技术大学、山东科技大学、中南大学、中国矿业大学（北京）、中国矿业大学、南华大学、重庆大学、西安科技大学、湖南科技大学、太原理工大学和东北大学22所大学的400多名学生，他们提供参赛的作品主要为实体模型、数字模型、毕业设计（论文）三类，很多作品构思新颖、美观达意、技术含量很高，充分展示了近年我国高校采矿工程专业学生的实践与创新能力和较高的科研水平，达到了很好提高人才培养质量的效果。
经评审，获得本届大赛的一等奖作品有17件、二等奖作品30件、优秀奖（3等奖）68件，见附件。
会议还推荐了安徽理工大学、山东科技大学、辽宁工程技术大学、河南理工大学和中南大学为本届大赛优秀组织单位。
大赛主办单位：教育部高等学校地矿学科教学指导委员会大赛承办单位：中南大学首届全国高等学校采矿工程专业学生实践作品大赛获奖作品公示。
新汶矿业集团公司龙堌煤矿井下电法超前探测报告 受新汶矿业集团公司龙堌煤矿的委托，山东科技大学在其井下进行了超前探测工作，井下数据采集于2007年4月1日完成，之后进行了数据处理及解释工作，并提交探测报告。
一、地质任务应用山东科技大学自主研发的井下电法超前探测技术，对龙堌煤矿井下辅1、辅2两条运输大巷进行超前探测，要求探测长度不小于100米，查明巷道掘进前方地层的富水性，指导巷道的掘进工作。
二、方法原理1、 含煤地层的主要电性特征岩层与岩层之间，岩层与煤层之间的电阻率差异是在煤矿井下巷道中开展直流电法勘探的物理前提。
了解岩石和煤的电阻率及其影响因素，对于合理布置矿井电法勘探工作、正确解释实测电阻率法资料具有重要意义。
（1）岩石的电阻率由均匀材料制成的具有一定横截面积的导体，其电阻R 与长度L 成正比，与横截面积S 成反比，即SL R ρ= 式中，ρ为比例系数，称为物体的电阻率。
电阻率仅与导体材料的性质有关，它是衡量物质导电能力的物理量。
不同岩石的电阻率变化范围很大，常温下可从10-8Ω·m 变化到1015Ω·m ，与岩石的导电方式不同有关。
岩石的导电方式大致可分为以下四种：①石墨、无烟煤及大多数金属硫化物主要依靠所含的数量众多的自由电子来传导电流，这种传导电流的方式称为电子导电。
由于石墨、无烟煤等含有大量的自由电子，故它们的导电性相当好，电阻率非常低，一般小于10-2Ω·m，是良导电体。
②岩石孔隙中通常都充满水溶液，在外加电场的作用下，水溶液中的正离子(如Na+、K+、Ca2+等)和负离子(Cl-、SO42-等)发生定向运动而传导电流，这种导电方式称为孔隙水溶液的离子导电。
沉积岩的固体骨架一般由导电性极差的造岩矿物组成，所以沉积岩的电阻率主要取决于孔隙水溶液的离子导电，一切影响孔隙水溶液导电性的因素都会影响沉积岩的电阻率，如岩石的孔隙度、孔隙的结构、孔隙水溶液的性质和浓度以及地层温度等，都对沉积岩的电阻率产生不同程度的影响。
科技成果——煤矿巷道综掘与锚喷作业区域控除尘技术技术开发单位山东科技大学矿业与安全工程学院适用范围本技术可解决煤矿巷道综掘工作面及锚喷作业区域产尘量大、粉尘浓度高以及现有混凝土喷射设备作业流量低、输送距离小、混凝土回弹率高及支护强度低等难题。
本技术能够在综掘工作面及锚喷作业区域取得良好的降尘效果，并且有效降低锚喷区域混凝土回弹率、提高巷道支护强度。
同时也可在隧道、地铁、边坡支护等地下、地面土木工程喷浆作业区域应用，具有良好的推广应用前景。
成果简介通过改进典型水雾捕尘机理，基于单一雾场雾滴粒径-速度分布及尘雾耦合规律，结合高效环保除尘剂及自动添加装置的研发，研究了综掘工作面高效喷雾降尘技术；借助数值模拟及数据拟合分析，确定合理的综掘工作面局部通风系统及最佳通风参数，研制了新型高效控除尘装备，建立了附壁风筒旋流风幕封闭式控除尘系统；结合低弹高效速凝剂研制及湿式混凝土喷射系统装备的研发，形成了煤矿巷道综掘与锚喷作业区域控除尘技术。
关键技术关键技术一：改进典型水雾捕尘机理，明确单一雾场雾滴粒径-速度分布及尘雾耦合规律，研制了综掘机高效外喷雾装置。
关键技术二：研制了高效环保除尘剂及其自动、定量、连续添加装置。
关键技术三：揭示了不同风流参数条件下综掘工作面风流-粉尘流场运移规律，研制了高分子材料轻质附壁风筒及湿式除尘风机等高效控除尘装备，建立了附壁风筒旋流风幕封闭式控除尘系统。
关键技术四：研发了低弹高效速凝剂，并研制了由新型混凝土湿喷机、强制式单卧轴搅拌机和作业机器人构成的湿式喷浆技术装备。
主要技术指标（1）综掘工作面除尘技术及装备技术指标①综掘面的综合降尘率平均达到93%左右。
②研发的高分子轻质附壁风筒总质量小于25kg，是普通的铁质或钢制附壁风筒重量的5%-10%。
③综掘面综合防尘技术可以有效将有人作业区域粉尘控制在20mg/m3左右。
（2）锚喷工作面除尘技术及装备技术指标①作业地点粉尘浓度控制在10mg/m3以下。
附件4：鲁西地区成矿系列研究与覆盖区深部勘查重大突破一、项目名称鲁西地区成矿系列研究与覆盖区深部勘查重大突破二、提名者山东省自然资源厅三、提名单位意见该项目依托国家自然科学基金和省部重大专项，历经多年产学研用协同攻关，探索解决鲁西地区重要矿产资源的找矿预测问题，系统总结了区域成矿规律，预测了成矿靶区，指出了找矿方向，取得了重大的经济价值。
该项目首次对鲁西地区全时段、多矿种进行了系统研究，并划分了矿床成矿系列；研究了鲁西地壳演化对金、铁、煤等重要矿产的控制作用，总结了矿床式，建立了区域矿床成矿谱系，并预测了找矿靶区；通过梳理鲁西地壳演化历史和成矿谱系，系统研究了前寒武纪大氧化事件与华北克拉通古元古代裂谷闭合事件对BIF建造的控制作用，建立独具特点的超大型BIF型铁矿成矿模型；厘定了中生代岩浆演化与成矿作用时空格架，建立了与燕山早期岩浆活动有关的隐爆角砾岩型金矿和斑岩型Cu-Mo矿成矿模式；运用“全位”及“缺位、补位”预测找矿新思路，依次逐级筛选找矿标志，构建了多尺度的勘查方法体系，解决了覆盖区矿产资源勘查的关键技术难题，并圈定成矿有利地段和预测靶区，实现了鲁西覆盖区金铁煤及稀土深部找矿重大突破，通过成果转化，经济效益显著。
提名该项目为山东省科学技术进步二等奖。
四、项目简介项目组依托国家自然科学基金和省部重大专项，历经多年产学研用协同攻关，探索解决全省重要矿产资源的找矿预测问题，系统总结了区域成矿规律，预测了成矿靶区，指出了找矿方向，取得了重大的经济价值。
成果如下：1.首次对鲁西地区全时段、多矿种进行了系统研究，并划分了矿床成矿系列；研究了鲁西地壳演化对金、铁、煤等重要矿产的控制作用，总结了矿床式，建立了区域矿床成矿谱系，并预测了找矿靶区。
根据鲁西地区地壳演化特点，将鲁西成矿作用划分为早前寒武纪、中元古代—新元古代、古生代、中生代和新生代5个大的阶段，建立了以“地域﹢地质历史时期﹢主要成矿作用﹢矿种组合”为基本结构的矿床成矿系列17个，划分了41个矿床式，并建立了全时段区域矿床成矿谱系，对主要矿种进行了资源潜力分析，估算了金铁煤及稀土等矿产的潜在资源量。
1．系列多功能可降解黑色液态地膜应用领域：用在干旱、寒冷、丘陵地区农作物早期地膜覆盖和荒地、沙地、盐碱地和滩涂整治以及工程道路护坡、固沙造林绿化和渠道防渗、树木防冻等领域。
成果简介：第二、三、四代多功能可降解黑色液态地膜是以褐煤、风化煤或泥炭对造纸黑液、海藻废液、糖蜜废液、酿酒废液或淀粉废液进行改性，同时黑液又作为腐植酸的抽提剂，生产土壤所需的有机肥；木质素、纤维素和多糖在交联剂的作用下形成高分子，然后再与各种添加剂、硅肥、微量元素、农药和除草剂混合制取多功能可降解黑色液态地膜。
该液态地膜既具有塑料地膜的增温、保墒、保苗的作用，又有较强的粘附能力，可将土粒联结成理想的团聚体；彻底解决了造纸黑液、海藻废液、糖蜜废液、酿酒废液或淀粉废液和塑料地膜对土地和环境污染，同时又增加了集农药、肥料和农膜于一身的特点和用后翻压入土，可成为土壤改良剂；可现场喷施造膜；可自然出苗；对地形地貌适应能力强等优点。
应用表明，土壤表面喷洒液态地膜可提高地温1～4℃，蒸发抑制率30%以上，土壤含水量提高20％以上，土壤容重降低6～10％，土壤中水稳性团粒数量（＞0.25mm）可增加10％以上，作物生育期提前3～10天，0～50cm土体的含盐量降低50％左右，不同作物的增产幅度多在20％以上，每亩地使用成本仅10元钱左右。
该成果可应用在干旱、寒冷、丘陵地区农作物早期地膜覆盖和荒地、沙地、盐碱地和滩涂整治以及工程道路护坡、固沙造林绿化和渠道防渗、树木防冻等领域，为治理沙尘暴提供了一种很好的手段。
同时该成果对实现循环经济和农业可持续发展、解决生物质综合利用、消除白色污染、高浓有机废水污染和秸秆就地焚烧污染环境、影响飞行和交通安全的痼疾提供了技术支撑。
2005年在青岛市科技局、青岛市农技总站、胶南市科技局、平度市花生站、莱西市花生站、胶南市农技站等相关单位的支持和帮助下，第三代多功能可降解黑色液态地膜在平度市、莱西市、胶南市以及山东科技大学进行了花生、玉米和红薯大田对比种植试验，试验证明：使用液态地膜和使用塑料地膜的产量相当。
山东科学ＳＨＡＮＤＯＮＧＳＣＩＥＮＣＥ第３６卷第５期２０２３年１０月出版Ｖｏｌ.３６Ｎｏ.５Ｏｃｔ.２０２３收稿日期:２０２３￣０１￣０４基金项目:山东省自然科学基金重点项目(ＺＲ２０２０ＫＣ０１２)ꎻ山东省自然科学基金博士基金(ＺＲ２０１９ＢＥＥ０１９)ꎻ济南市高校２０条项目(２０２０ＧＸＲＣ０３２)ꎻ济南市新高校２０条项目(２０２１ＧＸＲＣ０３７)ꎻ济宁市重点研发计划项目(２０１１ＡＱＧＸ００１)作者简介:张华(１９９２ )ꎬ女ꎬ硕士ꎬ助理研究员ꎬ研究方向为光纤传感器及应用ꎮE￣mail:187****5976＠１６３.ｃｏｍ光纤微震监测系统及其在五阳煤矿的应用研究张华ꎬ胡宾鑫ꎬ朱峰ꎬ王纪强ꎬ宋广东(齐鲁工业大学(山东省科学院)激光研究所ꎬ山东济南２５０１０３)摘要:光纤微震监测技术通过观测分析生产活动中产生的微小振动事件ꎬ对其进行监测预警ꎬ具有无源㊁可靠性高等优点ꎮ传感器垂直安装在巷道帮部锚杆上ꎬ监测分站安装在硐室内ꎬ传感器与监测分站通过敷设的光缆形成监测网络ꎮ采用单纯形法进行震源定位ꎬ此方法在定位计算过程中不会出现发散问题ꎬ稳定性高ꎬ在求解过程中不需要求解偏导和逆矩阵ꎬ降低了运算量ꎬ提高了运算效率ꎬ每只传感器可以根据实际情况采用不同波速进行计算ꎬ更加符合实际情况ꎮ光纤微震监测系统安装于山西五阳煤矿ꎬ进行了初步的监测应用ꎬ并对监测结果进行了分析ꎬ结果证明该系统能够监测矿山活动ꎬ发挥预警功能ꎬ对安全生产起到了积极作用ꎮ关键词:光纤加速度传感器ꎻ微震监测ꎻ单纯形法ꎻ监测预警中图分类号:ＴＤ３２６㊀㊀㊀文献标志码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００２￣４０２６(２０２３)０５￣００６０￣０７开放科学(资源服务)标志码(ＯＳＩＤ):ＯｐｔｉｃａｌｆｉｂｅｒｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｅａｒｃｈｉｎＷｕｙａｎｇＣｏａｌＭｉｎｅＺＨＡＮＧＨｕａꎬＨＵＢｉｎｘｉｎꎬＺＨＵＦｅｎｇꎬＷＡＮＧＪｉｑｉａｎｇꎬＳＯＮＧＧｕａｎｇｄｏｎｇ(ＬａｓｅｒＩｎｓｔｉｔｕｔｅꎬＱｉｌｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ(ＳｈａｎｄｏｎｇＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ)ꎬＪｉｎａｎ２５０１０３ꎬＣｈｉｎａ)ＡｂｓｔｒａｃｔʒＯｐｔｉｃａｌｆｉｂｅｒｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｓｕｓｅｄｔｏｍｏｎｉｔｏｒａｎｄａｌｅｒｔｔｈｅｍｉｃｒｏｖｉｂｒａｔｉｏｎｅｖｅｎｔｓｇｅｎｅｒａｔｅｄｄｕｒｉｎｇｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｔｈｒｏｕｇｈｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｗｉｔｈｐａｓｓｉｖｉｔｙａｎｄｈｉｇｈｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ.Ｈｅｒｅｉｎꎬｔｈｅｓｅｎｓｏｒｓａｒｅｖｅｒｔｉｃａｌｌｙｉｎｓｔａｌｌｅｄｏｎｔｈｅｓｉｄｅｂｏｌｔｓａｌｏｎｇｔｈｅｒｏａｄｗａｙꎬａｎｄｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｉｓｉｎｓｔａｌｌｅｄｉｎｔｈｅｃｈａｍｂｅｒ.Ｔｈｅｓｅｎｓｏｒｓａｎｄｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｕｂｓｔａｔｉｏｎｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅａｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｎｅｔｗｏｒｋｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｌａｉｄｏｐｔｉｃａｌｃａｂｌｅｓ.Ｂｅｓｉｄｅｓꎬｔｈｅｓｉｍｐｌｅｘｍｅｔｈｏｄｉｓｕｓｅｄｔｏｌｏｃａｔｅｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃｓｏｕｒｃｅ.Ｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｉｓｆｒｅｅｆｒｏｍｄｉｖｅｒｇｅｎｃｅｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｔｈｅｌｏｃａｔｉｏｎｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｎｄｉｓｈｉｇｈｌｙｓｔａｂｌｅ.Ｍｏｒｅｏｖｅｒꎬｉｎｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄꎬｔｈｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐａｒｔｉａｌｄｅｒｉｖａｔｉｖｅａｎｄｉｎｖｅｒｓｅｍａｔｒｉｘｉｓｎｏｔｒｅｑｕｉｒｅｄꎬｗｈｉｃｈｒｅｄｕｃｅｓｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎａｍｏｕｎｔａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｓｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ.Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌｌｙꎬｅａｃｈｓｅｎｓｏｒｃａｎｕｓｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｗａｖｅｖｅｌｏｃｉｔｉｅｓｄｕｒｉｎｇｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｃｔｕａｌｓｉｔｕａｔｉｏｎ.ＴｈｅｏｐｔｉｃａｌｆｉｂｅｒｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｗａｓｉｎｓｔａｌｌｅｄｉｎＳｈａｎｘｉＷｕｙａｎｇＣｏａｌＭｉｎｅｆｏｒｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎꎬａｎｄｔｈｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｃａｎｍｏｎｉｔｏｒｍｉｎｅａｃｔｉｖｉｔｉｅｓａｎｄｗａｒｎｅａｒｌｙꎬｔｈｅｒｅｂｙｐｌａｙｉｎｇａｐｏｓｉｔｉｖｅｒｏｌｅｉｎｓａｆｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓʒｏｐｔｉｃａｌｆｉｂｅｒａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｓｅｎｓｏｒꎻｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇꎻｓｉｍｐｌｅｘｍｅｔｈｏｄꎻｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄｅａｒｌｙｗａｒｎｉｎｇ㊀㊀煤炭长期以来是我国的主要能源ꎬ是经济发展的支柱产业ꎮ随着国民经济持续快速发展ꎬ大规模深部矿产资源开采逐渐成为我国采矿行业的趋势ꎮ随着开采深度不断加大ꎬ地应力明显增大ꎬ同时产生大量的微震活动ꎬ诱发深部巷道的高强度动力灾害ꎬ造成重大人员伤亡和经济损失ꎮ以煤与瓦斯突出㊁突水㊁隧道岩爆为主的动力灾害已成为工业安全领域的主要灾害[１￣２]ꎮ这些动力灾害已经成为制约我国煤炭行业发展的关键因素ꎮ岩体微破裂萌生㊁扩展和贯通是煤与瓦斯突出㊁岩爆形成的重要前兆信息ꎬ对前兆信息的精确捕捉㊁测量㊁分析已成为动力灾害监测预警防治亟待突破的关键问题ꎮ研究和实践表明ꎬ微震监测技术是用岩体变形和破坏后本身发出的弹性波来监测工程岩体稳定性的技术方法ꎬ是岩体破裂监测的有效手段ꎮ于群等[３]和王创业等[４]引进加拿大ＥＳＧ(ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｅｉｓｎｏｌｏｇｙＧｒｏｕｐ)微震监测系统后ꎬ分别将其应用于锦屏水电站㊁大岗山水电站㊁洋山隧道等ꎬ研究微震事件分析方法ꎬ对动力灾害进行预警ꎮＭａ等[５]和辛崇伟等[６]对系统软硬件改进ꎬ设计了井下微震定位系统ꎬ在华丰煤矿等处实现了应用ꎮ窦林名等[７]与波兰矿业研究院合作引进波兰ＳＯＳ(ｓｅｉｓｍｏｌｏｇｉｃａｌｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ)微震监测系统ꎬ在桃山煤矿等进行实时监测ꎮ但是ꎬ上述微震监测系统中前端传感探头均是基于压电式㊁电容式等电学理论ꎬ使用过程需要供电ꎬ易受电磁干扰ꎬ在煤矿等易燃易爆环境应用时受到限制ꎮ而光纤传感器具有灵敏度高㊁频响宽㊁动态范围大㊁本质安全等优点ꎬ由此本文设计了基于悬臂梁式加速度传感器的光纤微震监测系统ꎬ并将其应用在五阳煤矿ꎮ１㊀微震监测技术１.１㊀微震监测原理岩石在受到外力或内力作用时ꎬ其内部将会产生局部弹塑性能集中现象ꎬ当能量积累到临界值之后ꎬ将引起岩体微裂隙的产生与扩展ꎬ微裂隙的产生与扩展伴随着弹性波或应力波的释放并在周围岩体内快速传播ꎬ这种弹性波就称为微震ꎮ微震监测技术是通过观测㊁分析生产活动中产生的微小振动事件ꎬ以监测其对生产活动的影响㊁效果及地下状态的地球物理技术ꎬ可以实现三维空间连续㊁动态监测ꎬ定位精度高㊁可靠性强[８￣１０]ꎮ当岩石或煤层因为外界因素发生破裂或移动时ꎬ产生微弱的微震信号向周围传播ꎬ微震传感器可以接收这些信号ꎬ记录微震信号的到达时间㊁传播方向等信息ꎬ利用定位算法确定破裂点ꎬ即震源位置ꎮ本文设计悬臂梁式加速度传感器ꎬ其基于惯性原理实现加速度测量ꎬ采用悬臂梁式结构ꎬ光纤布拉格光栅黏贴在悬臂梁上ꎬ当外界发生振动或冲击时ꎬ传感器的外壳和质量块会发生振动ꎬ使黏贴在悬臂梁上的光纤发生应变ꎬ从而导致光纤的中心波长发生移动ꎮ该项目监测设备采用的是自主研发生产的矿山微震监测系统ꎬ系统组成如图１所示ꎮ图１㊀矿山微震监测系统Ｆｉｇ.１㊀Ｍｉｎｅｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍ微震监测系统主要包括５支光纤微震传感器㊁微震监测分站㊁光缆㊁交换机㊁同步时钟㊁主站等ꎬ安装示意图如图２所示ꎮ图２㊀安装示意图Ｆｉｇ.２㊀Ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｓｃｈｅｍａｔｉｃ㊀㊀传感器垂直安装在巷道帮部锚杆上ꎬ监测分站安装在硐室内ꎬ传感器与监测分站通过敷设的光缆形成监测网络ꎮ５通道微震监测系统可对８００３回风巷的开采面产生的微震事件进行２４ｈ不间断监测ꎬ传感器将获得的微震信号通过光缆传送至微震监测分站ꎬ监测分站接收各通道的数据ꎬ将数据通过环网传送至地面主站ꎬ计算机进行数据分析ꎬ形成报告ꎮ１.２㊀微震监测系统定位震源事件的定位是微震监测技术研究的主要内容ꎬ震源事件的定位能够确定煤岩体破裂的时间和坐标ꎬ是煤岩动力灾害监测预警的基础ꎮ微震监测定位方法较多ꎬ通常根据定位原理分为两大类:一是基于三分量传感器的震源定位方法ꎻ二是基于不同到时原理的震源定位方法ꎮ第二种是目前微震定位监测中应用最广的一类震源定位方法ꎬ例如经典的Ｇｅｉｇｅｒ法㊁粒子群算法㊁Ｐｏｗｅｌｌ算法㊁单纯形法等[１１￣１６]ꎮ经典的Ｇｅｉｇｅｒ法属于特殊的线性定位算法ꎬ将非线性方程组采用牛顿高斯法进行线性化ꎬ计算出方程组的最小二乘解ꎬ使观测到时间与计算到时间之间的到时残差最小ꎮＧｅｉｇｅｒ法采用多支传感器进行定位ꎬ极大程度上提高了定位的准确性ꎬ但是此算法过度依赖初始值的选取ꎬ若选择不当ꎬ易出现定位不准或无法定位的问题ꎮ单纯形法是一种适用于求解多维无约束优化问题的一种数值搜索方法ꎬ在连续改变几何图形的过程中ꎬ相互比较单纯形各顶点的目标函数值ꎬ逐步以目标函数值较小的顶点取代目标函数值较大的顶点ꎬ在迭代过程中将单纯形逐渐向最优点移动ꎬ从而进行优化ꎮ而单纯形法在定位计算过程中不会出现发散问题ꎬ稳定性高ꎬ在求解过程中不需要求解偏导和逆矩阵ꎬ降低了运算量ꎬ提高了运算效率ꎬ每只传感器可以根据实际情况采用不同波速进行计算ꎬ更加符合实际情况ꎬ所以本文采用的是单纯形法进行定位计算ꎬ算法步骤如下:第一步㊀计算每支传感器之间获取信号的到时差值以及各支传感器的坐标ꎬ选取５支信号完整的传感器ꎬ作为５个顶点构造初始的单纯形ꎮ通过线性定位初步计算微震震源的位置ꎬ得到初始定位坐标ｐ０ｘ０ꎬｙ０ꎬｚ０()ꎻ第二步㊀根据微震传感器的坐标ꎬ计算每个传感器的残差ꎮ设微震发生的时刻为ｔ０ꎬ震源坐标为Ｓｘ０ꎬｙ０ꎬｚ０()ꎬ其中ｉ表示探测到微震有用信号的微震传感器个数ꎬ()ꎬ第ｉ支微震传感器的坐标为Ｔｉｘｉꎬｙｉꎬｚｉ第ｉ支微震传感器的微震波初至到时时刻为ｔｉꎬ微震波到达第ｉ支微震传感器的波速为ｖｉꎬ则震源定位方程可表达为ｘｉ－ｘ０()ꎬ(１)()２＋ｙｉ－ｙ０()２＋ｚｉ－ｚ０()２＝ｖｉｔｉ－ｔ０根据最小二乘法原理ꎬ震源定位的目标函数可以表示为φｘ０ꎬｙ０ꎬｚ０ꎬｔ０()＝ðｍｉ＝１γ２ｉꎬ(２)其中ꎬγｉ为微震传感器的残差ꎬ即观测到时和计算到时之间的差值ꎬ可用式(３)表示ꎬγｉ＝ｔｉ－ｔ０＋ｔｔｉ()ꎬ(３)式中ꎬｔｔｉ为第ｉ支微震传感器的计算到时ꎻ第三步㊀比较５个点的残差ꎬ选出最大值和最小值ꎬ通过映射㊁扩展㊁压缩㊁收缩等４种形式在误差空间中将原单纯形中的顶点替换成新的单纯形ꎻ第四步㊀不断重复第三步ꎬ得到新的单纯形ꎬ使单纯形朝着空间内目标函数值最小的方向移动ꎬ直到找到最佳的震源位置ꎬ得到定位结果ꎮ算法流程图见图３ꎮ㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀图３㊀单纯形法流程图㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Ｆｉｇ.３㊀Ｆｌｏｗｃｈａｒｔｏｆｓｉｍｐｌｅｘｍｅｔｈｏｄ２㊀微震监测系统数据分析五阳煤矿位于山西省长治市襄垣县王桥镇ꎬ微震监测设备安装在８００３回风巷ꎬ地表位于西周村㊁东元垴村㊁西元垴村之间ꎬ地面标高为＋９２５~＋９５８ｍꎮ８００３回风巷位于８０采区南部ꎬ工作面标高为＋２８３~＋４０８ｍꎬ其南部为８０￣０３０５底抽巷ꎬ东部为８０采区胶带运输巷ꎬ西部为８００６放水巷ꎬ北部为实煤体ꎮ煤体结构为原生结构煤ꎬ煤岩类型以亮煤为主ꎬ暗煤次之ꎬ煤质为贫瘦煤ꎮ８００３回风巷总设计长度１７８９ｍꎬ现已掘进１２３２ｍꎬ剩余５５７ｍꎮ向前掘进时选择合适位置ꎬ开始留设顶煤ꎬ在相对稳定层位ꎬ沿中煤(顶煤不超１ｍ)掘进至切眼设计位置停掘ꎬ若因煤层酥软或受到８０￣０３０５底抽巷造穴孔影响ꎬ无法留住顶煤时ꎬ仍改为沿顶板掘进至切眼设计位置ꎮ２.１㊀微震数据处理光纤微震监测系统将监测到的有效信号进行保存ꎬ在震源定位前首先对信号进行滤波和去噪ꎬ图４是微震传感器采集到的信号ꎮ对这些信号滤波ꎬ进行数据处理和分析之后ꎬ得到震源的位置坐标和能量见表１ꎮ图４㊀微震监测信号波形图Ｆｉｇ.４㊀Ｗａｖｅｆｏｒｍｏｆｔｈｅｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｉｇｎａｌ表１㊀部分微震事件定位坐标２２０２２￣０５￣０１０３:４５:２５４０５８０２.５４０３６３６４.６３３６.５５２８７８.８０.０５３２０２２￣０５￣０１０４:２４:００４０６５６７.６４０３６８９７.６２１３.６１３６２５.８０.４４４２０２２￣０５￣０１２３:０４:１０４０６４６５.１４０３６７３８.８２５７.７３０９０.６０.８７５２０２２￣０５￣０１２３:１１:５８４０６３８２.２４０３６４９１.３３２４.２３９２６６.９０.１４６２０２２￣０５￣０２０１:３４:２９４０６５９６.３４０３６９９１.５３０３.３１７０６５.００.３８７２０２２￣０５￣０２０４:２９:０７４０６５６９.５４０３６９９２.８１８２.０２２７５３.００.３０８２０２２￣０５￣０２０５:３２:５６４０６７３４.２４０３７０６２.１２７７.８４９３３０.７０.０７９２０２２￣０５￣０２０７:５０:１０４０６５５６.１４０３６７８５.９３２３.２１２５８５.１０.４７１０２０２２￣０５￣０２０７:５０:３０４０６４１７.９４０３６２０６.９１３３.９４６０５６.５０.０９１１２０２２￣０５￣０２０８:４９:４８４０６４５４.２４０３６３３０.７３４３.０３２７４０.３０.１９１２２０２２￣０５￣０２１３:４５:４４４０６３３３.０４０３６３５６.６２８４.８１７３１１.１０.３７１３２０２２￣０５￣０２１５:１９:０４４０６３７５.１４０３６５０８.８３３０.６１１８０２.８０.４９１４２０２２￣０５￣０２１８:３８:３９４０６５０１.２４０３６８０６.３４９２.９１０３５２.６０.５２１５２０２２￣０５￣０２２３:１３:５９４０６６２３.２４０３６８５８.３１９８.９１３２９８.１－０.４５㊀㊀将震源位置在矿图上进行标记ꎬ微震事件基本发生在采煤区ꎬ多是因为煤矿开采引起的ꎬ与矿上开采活动时间对应ꎬ监测效果较好ꎮ２.２㊀微震监测结果分析通过对微震事件的部分数据统计分析ꎬ绘制出折线柱状图ꎬ如图５所示ꎮ图５㊀微震事件数量分布图Ｆｉｇ.５㊀Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｅｖｅｎｔｓ２０２２年５月１日至２日ꎬ微震事件频次较低ꎬ５月３日至５月４日ꎬ微震事件数量频次升高ꎬ监测到大量的微震事件信号ꎬ５日至７日微震事件数量下降ꎮ对单日微震事件进行数据统计分析ꎬ绘制柱状图如图６所示ꎮ从图６可以看出ꎬ微震活动主要集中在３个时期ꎬ分别为８~１０时㊁１１~１３时和１６~１８时ꎮ结合现场实际生产活动情况ꎬ这３个时间段主要为矿山的作业生产事件ꎬ发生小规模爆破活动ꎬ从而引起岩体的扰动和损伤ꎬ导致岩体内部发生微破裂ꎮ这说明微震事件的产生大部分是由矿山开采活动引起的ꎮ图６㊀微震事件日分布图Ｆｉｇ.６㊀Ｄａｉｌｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｅｖｅｎｔｓ３㊀小结本文采用光纤微震监测系统ꎬ进行了初步的监测应用研究ꎬ结果证明该系统性能良好ꎬ能够监测矿山活动ꎬ发挥预警功能ꎬ满足矿山微震监测的要求ꎬ具有良好的推广应用前景ꎮ光纤微震监测系统对五阳煤矿的地压监测㊁安全生产等提供了技术手段ꎬ对安全生产起到积极作用ꎬ推动了安全生产管理水平的发展ꎮ参考文献:[１]ＬＩＵＪＰꎬＳＩＹＴꎬＷＥＩＤＣꎬｅｔａｌ.ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔｓｏｆｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄｍｅｔａｌｍｉｎｅｓｉｎＣｈｉｎａ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ２０２１ꎬ２８(１０):３０７４￣３０９８.ＤＯＩ:１０.１００７/ｓ１１７７１￣０２１￣４８３９￣ｙ. [２]岳东ꎬ刘超ꎬ袁增云.基于微震监测的煤层覆岩关键层判别[Ｊ].煤炭科技ꎬ２０２０ꎬ４１(４):４０￣４３.ＤＯＩ:１０.１９８９６/ｊ.ｃｎｋｉ.ｍｔｋｊ.２０２０.０４.０１２.[３]于群ꎬ唐春安ꎬ李连崇ꎬ等.基于微震监测的锦屏二级水电站深埋隧洞岩爆孕育过程分析[Ｊ].岩土工程学报ꎬ２０１４ꎬ３６(１２):２３１５￣２３２２.ＤＯＩ:１０.１１７７９/ＣＪＧＥ２０１４１２０２１.[４]王创业ꎬ谷雷ꎬ高照.微震监测技术在矿山中的研究与应用[Ｊ].煤炭技术ꎬ２０１９ꎬ３８(１０):４５￣４８.ＤＯＩ:１０.１３３０１/ｊ.ｃｎｋｉ.ｃｔ.２０１９.１０.０１６.[５]ＭＡＴＨꎬＴＡＮＧＣＡꎬＬＩＵＦꎬｅｔａｌ.Ｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇꎬａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｅａｒｌｙｗａｒｎｉｎｇｏｆｒｏｃｋｂｕｒｓｔ[Ｊ].ＧｅｏｍａｔｉｃｓꎬＮａｔｕｒａｌＨａｚａｒｄｓａｎｄＲｉｓｋꎬ２０２１ꎬ１２(１):２９５６￣２９８３.ＤＯＩ:１０.１０８０/１９４７５７０５.２０２１.１９６８９６１.[６]辛崇伟ꎬ姜福兴ꎬ樊硕ꎬ等.矿内－矿间微震监测技术研究[Ｊ].煤炭工程ꎬ２０２１ꎬ５３(６):１０７￣１１２.ＤＯＩ:１０.１１７９９/ｃｅ２０２１０６０２１.[７]窦林名ꎬ冯龙飞ꎬ蔡武ꎬ等.煤岩灾变破坏过程的声震前兆识别与综合预警模型研究[Ｊ].采矿与安全工程学报ꎬ２０２０ꎬ３７(５):９６０￣９６８＋９７６.ＤＯＩ:１０.１３５４５/ｊ.ｃｎｋｉ.ｊｍｓｅ.２０２０.０５.０１２.[８]ＭＣＣＲＥＡＲＹＲꎬＭＣＧＡＵＧＨＥＹＪꎬＰＯＴＶＩＮＹꎬｅｔａｌ.Ｒｅｓｕｌｔｓｆｒｏｍｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇꎬｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎꎬａｎｄｔｏｍｏｇｒａｐｈｙｓｕｒｖｅｙｓｉｎｔｈｅｃｒｅａｔｉｏｎａｎｄｔｈｉｎｎｉｎｇｏｆａｂｕｒｓｔ￣ｐｒｏｎｅｓｉｌｌｐｉｌｌａｒ[Ｊ].ＰｕｒｅａｎｄＡｐｐｌｉｅｄＧｅｏｐｈｙｓｉｃｓꎬ１９９２ꎬ１３９(３):３４９￣３７３.ＤＯＩ:１０.１００７/ＢＦ００８７９９４２.[９]ＬＩＵＳＣꎬＣＨＥＮＸꎬＬＩＬＸꎬｅｔａｌ.Ｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｒｅａｌ￣ｔｉｍｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｖｉｒｔｕａｌｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ[Ｊ].ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｙｂｒｉｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０１６ꎬ９(１):４１３￣４２２.ＤＯＩ:１０.１４２５７/ｉｊｈｉｔ.２０１６.９.１.３６.(下转第８４页)ＤＯＩ:１０.１６６６８/ｊ.ｃｎｋｉ.ｉｓｓｎ.１００３￣１４２１.２０２２.０２.１９.[４]ＨＡＬＹＡＬＳ.Ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇｐｕｂｌｉｃｔｒａｎｓｉｔｐａｓｓｅｎｇｅｒｄｅｍａｎｄ:ＷｉｔｈｎｅｕｒａｌｎｅｔｗｏｒｋｓｕｓｉｎｇＡＰＣｄａｔａ[Ｊ].ＣａｓｅＳｔｕｄｉｅｓｏｎＴｒａｎｓｐｏｒｔＰｏｌｉｃｙꎬ２０２２ꎬ１０(２):９６５￣９７５.ＤＯＩ:１０.１０１６/ｊ.ｃｓｔｐ.２０２２.０３.０１１.[５]ＧＵＯＪＹꎬＸＩＥＺꎬＱＩＮＹꎬｅｔａｌ.Ｓｈｏｒｔ￣ｔｅｒｍａｂｎｏｒｍａｌｐａｓｓｅｎｇｅｒｆｌｏｗｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｆｕｓｉｏｎｏｆＳＶＲａｎｄＬＳＴＭ[Ｊ].ＩＥＥＥＡｃｃｅｓｓꎬ２０１９ꎬ７:４２９４６￣４２９５５.ＤＯＩ:１０.１１０９/ＡＣＣＥＳＳ.２０１９.２９０７７３９.[６]赵婧宇ꎬ池越ꎬ周亚同.基于ＳＳＡ￣ＬＳＴＭ模型的短期电力负荷预测[Ｊ].电工电能新技术ꎬ２０２２ꎬ４１(６):７１￣７９.ＤＯＩ:１０.１２０６７/ＡＴＥＥＥ２１０７０５３.[７]吴娟ꎬ何跃齐ꎬ张宁ꎬ等.基于ＶＭＤ￣ＧＲＵ的城市轨道交通短时客流预测[Ｊ].都市快轨交通ꎬ２０２２ꎬ３５(１):７９￣８６.ＤＯＩ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１６７２￣６０７３.２０２２.０１.０１３.[８]马超群ꎬ李培坤ꎬ朱才华ꎬ等.基于不同时间粒度的城市轨道交通短时客流预测[Ｊ].长安大学学报(自然科学版)ꎬ２０２０ꎬ４０(３):７５￣８３.ＤＯＩ:１０.１９７２１/ｊ.ｃｎｋｉ.１６７１￣８８７９.２０２０.０３.００８.[９]何九冉ꎬ四兵锋.ＥＭＤ￣ＲＢＦ组合模型在城市轨道交通客流预测中的应用[Ｊ].铁道运输与经济ꎬ２０１４ꎬ３６(１０):８７￣９２.ＤＯＩ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１００３￣１４２１.２０１４.１０.０１７.[１０]朱才华ꎬ孙晓黎ꎬ李培坤ꎬ等.融合车站分类和数据降噪的城市轨道交通短时客流预测[Ｊ].铁道科学与工程学报ꎬ２０２２ꎬ１９(８):２１８２￣２１９２.ＤＯＩ:１０.１９７１３/ｊ.ｃｎｋｉ.４３￣１４２３/ｕ.ｔ２０２１１０１８.[１１]谢鑫鑫.基于ＥＭＤ￣ＫＮＮ的城市轨道站点客流预测方法研究[Ｄ].苏州:苏州科技大学ꎬ２０２１.[１２]张惠臻ꎬ高正凯ꎬ李建强ꎬ等.基于循环神经网络的城市轨道交通短时客流预测[Ｊ].吉林大学学报(工学版)ꎬ２０２３ꎬ５３(２):４３０￣４３８.ＤＯＩ:１０.１３２２９/ｊ.ｃｎｋｉ.ｊｄｘｂｇｘｂ.２０２１０７２０.(上接第６６页)[１０]ＬＩＵＦꎬＷＡＮＧＭꎬＺＨＡＮＧＭꎬｅｔａｌ.Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｅｖｅｎｔｓｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｉｎｆｉｂｅｒ￣ｏｐｔｉｃｍｉｃｒｏｓｅｉｓｍｉｃｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｏｎｅ[Ｊ].ＩＥＥＥＰｈｏｔｏｎｉｃｓＪｏｕｒｎａｌꎬ２０２２ꎬ１４(２):１￣５.ＤＯＩ:１０.１１０９/ＪＰＨＯＴ.２０２２.３１４８３１５. [１１]ＧＥＩＧＥＲＬ.Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙｍｅｔｈｏｄｆｏｒｔｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｅａｒｔｈｑｕａｋｅｅｐｉｃｅｎｔｅｒｓｆｒｏｍａｒｒｉｖａｌｔｉｍｅｏｎｌｙ[Ｊ].Ｂｕｌｌ.Ｓｔ.Ｌｏｕｉｓ.Ｕｎｉｖ.ꎬ１９１２ꎬ８:６０－７１.[１２]张志斌ꎬ金花ꎬ王晓飞.单纯形定位方法在新疆数字地震台网的测定精度分析[Ｊ].震灾防御技术ꎬ２０１９ꎬ１４(１):２００￣２０９.[１３]李健ꎬ高永涛ꎬ谢玉玲ꎬ等.基于无需测速的单纯形法微地震定位改进研究[Ｊ].岩石力学与工程学报ꎬ２０１４ꎬ３３(７):１３３６￣１３４６.ＤＯＩ:１０.１３７２２/ｊ.ｃｎｋｉ.ｊｒｍｅ.２０１４.０７.００５.[１４]李楠ꎬ王恩元ꎬ孙珍玉ꎬ等.基于Ｌ１范数统计的单纯形微震震源定位方法[Ｊ].煤炭学报ꎬ２０１４ꎬ３９(１２):８.[１５]ＰＲＶＧＧＥＲＡＦꎬＧＥＮＤＺＷＩＬＬＤＪ.Ｍｉｃｒｏｅａｒｔｈｑｕａｋｅｌｏｃａｔｉｏｎ:ａｎｏｎｌｉｎｅａｒａｐｐｒｏａｃｈｔｈａｔｍａｋｅｓｕｓｅｏｆａｓｉｍｐｌｅｘｓｔｅｐｐｉｎｇｐｒｏｃｅｄｕｒｅ[Ｊ].ＢｕｌｌｅｔｉｎｏｆｔｈｅＳｅｉｓｍｏｌｏｇｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｍｅｒｉｃａꎬ１９９８ꎬ７８(２):７９９￣８１５.ＤＯＩ:１０.１００７/ＢＦ００８１９５５５. [１６]ＰＲＵＧＧＥＲＡＦꎬＧＥＮＤＺＷＩＬＬＤＪ.Ｍｉｃｒｏｅａｒｔｈｑｕａｋｅｌｏｃａｔｉｏｎ:Ａｎｏｎｌｉｎｅａｒａｐｐｒｏａｃｈｔｈａｔｍａｋｅｓｕｓｅｏｆａｓｉｍｐｌｅｘｓｔｅｐｐｉｎｇｐｒｏｃｅｄｕｒｅ[Ｊ].ＢｕｌｌｅｔｉｎｏｆｔｈｅＳｅｉｓｍｏｌｏｇｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｍｅｒｉｃａꎬ１９８８ꎬ７８(２):７９９￣８１５.ＤＯＩ:１０.１７８５/ｂｓｓａ０７８００２０７９９.。
部分科研成果近景目标三维测量技术成果简介本技术是国家863项目的科研成果。
该成果面向数字城市的需求，建立全方位可量测的三维城市模型；面向矿山工程测量需求，建立复杂形状堆积物的高精度三维量测的表面模型。
在此基础上研制开发了车载和固定站点式相结合的近景目标三维信息获取系统。
本系统作为空对地观测的一种必要的技术补充，解决了城市高层建筑遮挡区、多层建筑物的复杂构造，以及城市和众多工程建设所需的高速度、高精度的三维测量问题。
它集成了诸如激光扫描仪、全球卫星定位系统、CCD像机等高技术手段，并开发了多元信息复合处理软件，构成了综合、快速、灵活的工程实用系统——车载和固定站点式相结合的近景目标三维信息获取系统。
合作方式技术服务、技术咨询。
现代化生产矿井综采、综放地质条件评价成果简介我国已有不少矿井实现了综合机械化采煤生产（简称综采）和现代化管理，在综采基础发展起来的综放技术在现代化煤矿生产中收到了良好的效益。
各种型号的采掘机械及其配套设备，都是按一定的地质条件设计的，如果地质条件适应于综采设备的技术特性，机械设备的优势就能充分发挥，并显示出高产、高效、经济、安全、劳动强度低和回采率高的优点，反之则可能事与愿违。
因此，积极有效地开展综采、综放地质条件综合指标评价，建立实用的评价指标体系和分析系统，在此基础上研究各项指标的相关性及其与生产技术条件的适应性，为综采、综放设计、资源开发、现代化大型矿井的总体规划和管理提供大量信息，是本项目的主要任务。
本项目主要针对综采、综放对地质条件的特殊要求，首先建立综采、综放地质条件评价指标体系，主要包括煤层条件、构造条件、工程地质条件，水文地质条件及其它条件等的全方位信息。
在此基础上提出综采、综放地质条件分析系统，主要包括数据库系统和管理模块。
本项目采用的评价方法仍然为单项（单因素）评价和综合（多因素）评价两种，但其精度要大大高于煤矿地质条件评价结果，且以现代计算机分析和管理为主体。
高校科技成果汇编（二）光机电武汉大学1、智能配电网户外智能开关的线路自动化终端FTU成果简介：户外柱上开关自动化终端(FTU)是专门针对配电网中各种类型柱上开关应用而设计的馈线自动化终端(FTU)。
可扩展的体系架构、完备的功能、强大的通信能力、安全可靠的性能、灵活便捷的安装结构是实现智能配电网的技术保障。
1μs的网络同步时钟精度实现柱上开关之间的同步测量和不停电转供电的控制操作提供光纤以太环网、GPRS/3G路由器、电缆屏蔽层载波、专线调制解调器、智能无线通信网络等通信模式。
运行人员司以通过遥控器进行就地的遥控操作。
维护工程师可以通过手持终端对FTU 进行配置。
智能交流、直流电源实现双路供电、太阳能供电和蓄电池的自动活化、远方监测和寿命监测。
-40℃~+80℃户内外安装，高电压、强磁场运行环境，免维护和安全可靠的性能，MTBF不小于50000小时。
结构简单，安装方便，按需定做航空插头，现场安装只需对接航空插头即可，适应现场挂杆、挂塔、挂壁等不同类型的安装方式。
桶型外壳，采用SMC材料，流线型设计，一次成型，可防水、防潮、隔热、防风、防腐、防锈等功能。
技术合作方式：合作开发、委托开发2、火电厂最佳燃烧节煤发电控制系统项目简介：该系统采用智能传感技术、计算机实时监测技术、图像处理技术、光谱分析技术、数据融合、数据处理与数据挖掘技术、数学建模、工况分析、自动控制等技术等一系列技术，以锅炉燃烧信息为基础，以进煤量、进风量、发电机出力、温度、压力等运行参数为控制变量，智能化分析和记录最佳燃烧节煤运行状态，并形成在不同的煤质、不同负荷条件下的优化燃烧控制方案，指导运行人员通过机炉电控制系统按优化燃烧控制方案给定的最佳燃烧节煤运行状态对应的参数进行优化控制操作，使煤燃烧效率更高，排放可燃烧物更少。
从而在同一出力情况下，有效降低机组的煤耗；或者在相同的煤耗情况下，有效提高机组的出力。
应用范围：应用于各类燃煤电厂。
科技成果汇编A目录1、纳米隐身功能复合材料的制备及其多频段隐身性能研究 (3)2、多元纳米复合抗菌杀菌材料研制 (4)3、智能交通运输仿真及测评系统 (5)4、铁路勘测设计一体化、智能化研究 (6)5、铁路货车装载与列车编组运行仿真软件 (10)6、铁路货物超限图像监测系统 (11)7、列车智能报站系统 (12)8、乳化液泵数字监护仪 (13)9、免冲环保卫生消毒厕所 (14)10、TA21型牵引变电所安全监控及综合自动化系统简介 (14)11、GIS辅助决策系统 (15)12、网络安全管理和控制平台 (15)13、安全交易、安全认证及电子支付在铁路电子商务中的应用 (17)14、成都市公交线网规划及系统评价信息平台开发 (18)15、成都市公交优先专用道规划 (18)16、列车调度仿真系统 (19)17、铁路提速线路化技术及其理论基础与工程实践 (20)18、用于二氢睾酮活性过高所致疾病的一类中药提取物 (21)19、纳米多层类金刚石（DLC）薄膜提高发动机给油系统摩擦副寿命 (22)20、装载机负荷敏感合流液压系统及负荷敏感式转向液压系统在装载机节能中的应用研究 (23)21、长大公路隧道前馈式通风系统及隧道机电智能监控技术研究 (23)22、圆柱踏面独立车轮构架转向架 (24)23、铁路客车增氧装置 (24)24、中药膨化技术的应用研究 (25)25、中药液体制剂常温瞬间超高压灭菌机理的实验研究 (26)26、列车卧铺收益管理（TSRM）系统 (26)27、高温超导磁浮系统的关键问题研究 (28)28、征识别的数字水印技术 (30)29、像分析的道岔转辙机状态实时监测系统的研究 (30)30、基于主动视情感识别与面部重建技术研究 (31)31、增容型三相接线牵引变压器 (32)32、多通道记录分析装置 (32)33、无功功率可调补偿装置 (33)34、供电变换补偿装置 (33)35、次边可接地的星形——多三角形接线平衡变压器 (34)36、一种三相——两相平衡变压器 (34)37、星形-多三角形接线平衡变压器 (35)38、星形-开闭三角形接线牵引变压器 (35)39、变电所故障录波分析装置 (36)40、XZF16-3D型远程多路信号综合分析仪 (37)41、BDC-5变电站电能质量远程监测系统 (39)42、变电站程控测试车 (41)43、机务段微机管理系统 (43)44、智能型全自动蓄电池充放电装置 (44)45、高原铁路一体化电力自动化系统 (46)46、牵引供电运营管理信息系统 (47)47、铁路绝缘子带电水冲洗装备 (48)48、高速列车减振器液压伺服方式验台 (49)49、铁路货物超限图像监测系统 (50)50、铁路货车装载与列车编组运行仿真软件 (51)1、纳米隐身功能复合材料的制备及其多频段隐身性能研究隐身技术的问世是航空技术发展史上的一个重要里程碑，同时也标志着人类在国防高技术领域取得了重大的技术突破。
部分科研成果近景目标三维测量技术成果简介本技术是国家863项目的科研成果。
该成果面向数字城市的需求，建立全方位可量测的三维城市模型；面向矿山工程测量需求，建立复杂形状堆积物的高精度三维量测的表面模型。
在此基础上研制开发了车载和固定站点式相结合的近景目标三维信息获取系统。
本系统作为空对地观测的一种必要的技术补充，解决了城市高层建筑遮挡区、多层建筑物的复杂构造，以及城市和众多工程建设所需的高速度、高精度的三维测量问题。
它集成了诸如激光扫描仪、全球卫星定位系统、CCD像机等高技术手段，并开发了多元信息复合处理软件，构成了综合、快速、灵活的工程实用系统——车载和固定站点式相结合的近景目标三维信息获取系统。
合作方式技术服务、技术咨询。
现代化生产矿井综采、综放地质条件评价成果简介我国已有不少矿井实现了综合机械化采煤生产（简称综采）和现代化管理，在综采基础发展起来的综放技术在现代化煤矿生产中收到了良好的效益。
各种型号的采掘机械及其配套设备，都是按一定的地质条件设计的，如果地质条件适应于综采设备的技术特性，机械设备的优势就能充分发挥，并显示出高产、高效、经济、安全、劳动强度低和回采率高的优点，反之则可能事与愿违。
因此，积极有效地开展综采、综放地质条件综合指标评价，建立实用的评价指标体系和分析系统，在此基础上研究各项指标的相关性及其与生产技术条件的适应性，为综采、综放设计、资源开发、现代化大型矿井的总体规划和管理提供大量信息，是本项目的主要任务。
本项目主要针对综采、综放对地质条件的特殊要求，首先建立综采、综放地质条件评价指标体系，主要包括煤层条件、构造条件、工程地质条件，水文地质条件及其它条件等的全方位信息。
在此基础上提出综采、综放地质条件分析系统，主要包括数据库系统和管理模块。
本项目采用的评价方法仍然为单项（单因素）评价和综合（多因素）评价两种，但其精度要大大高于煤矿地质条件评价结果，且以现代计算机分析和管理为主体。
综采、综放地质条件分析系统是地质保障系统的主体部分，评价方法采用专用程序和计算机成图。
还可以与地质信息系统和管理系统结合起来，构成具有特色的现代化煤矿开采技术系统。
合作方式技术服务、技术咨询。
各类矿井地质报告编制成果简介矿井地质报告是指导煤矿采掘生产的最重要、最基础的地质资料，根据矿井地质规程和国家有关部门的规定，生产矿井必须8-10年修改地质报告，以便总结经验、综合和归纳地质规律，为今后生产提供较为正确的地质依据，保证煤矿生产正常、安全进行。
地质报告在质量上除应达到相应生产报告编制规程规定的要求外，还应达到煤矿质量标准化的要求，做到内容、图件、附表齐全、正确。
编制地质报告虽然在地质研究深度上有一定的局限性，但在精度要求上则是非常高的，必须满足生产设计要求。
根据生产和补充勘探阶段不同，地质报告可分为下列几种类型：1.生产地质报告；2.生产矿井精查（补充）地质报告；3.生产矿井水文地质补充勘探报告；4.建井地质报告。
矿井地质报告的编制已经完全实现计算机自动化，从图件编辑、数据采集、建立数据库，到成图，完成整个报告的编制或修改，由专门的软件和系统完成。
图件的输出可以是彩色成图，也可以是聚脂薄膜成图。
其质量完全按照煤矿地质图件的国家质量标准提交。
合作方式技术服务、技术咨询。
遥感技术与快速成图成果简介遥感技术是当今资源调查的高新技术，是地理信息系统的重要信息源。
它是以卫星或飞机作为平台，借助传感器来获取地物信息，具有整体性和宏观性的特点；可对同一地区重复观测，以了解地物的动态变化；与计算机技术结合，可快速成图；在地质矿产调查、土地利用状况、城市规划、环境监测等方面已得到广泛的应用，并收到了良好的效果。
山东科技大学图象处理中心，在国土资源调查、成矿及控矿地质背景分析、含油气盆地研究、矿区与城市环境检测、城市规划、城市占地趋势分析等方面开展广泛研究，已获取省部级科技进步奖3项，完成中德合作项目1项。
中心与国内外遥感机构有密切的合作关系，拥有先进的大容量数据处理、输入输出设计及软件平台，可直接快速成图。
合作方式技术服务、技术咨询。
沉积盆地分析和能源预测成果简介沉积盆地是岩石圈上层客观存在的一种整体系统，沉积盆地分析则是认识和研究这一系统的理论和方法。
盆地分析概括为下列四个方面：盆地的整体分析、古环境和古构造分析、盆地地演化分析、盆地背景分析。
盆地的整体分析就是把盆地作为一个整体进行研究，而不是孤立地研究盆地的局部或进行若干个剖面的垂向层序分析。
盆地古环境和古构造结合分析是盆地分析的基本内容，在盆地范围内古环境和古构造是控制煤聚积、油气聚积作用的两个基本因素，其它因素如植物演化、古气候条件等在同一盆地、同一含煤岩系、生储盖组合中往往没有显著变化。
由于沉积环境直接决定着有利于形成泥炭沼泽的部位，或有利形成生油岩系的部位，所以，盆地分析的大量工作是盆地古环境的重建。
盆地演化分析是近代盆地分析的一个明显特色，主要包括恢复整个盆地的发展史（沉积史、构造史、有机物热演化史等）。
盆地背景分析就是把盆地本身的演化与区域大地构造、古气候、海陆分布和海平面变化等因素相联系，从区域的地质背景着眼，研究和分析盆地的地质发展。
背景分析更为主要的目的还在于发现新的含煤、含油气盆地，以进行新区预测。
主要技术内容 1.沉积盆地的三维几何形态和规模；2.沉积盆地的地层格架，即盆地内部几何形态，由组成盆地的岩性地层单元的形态和相互关系所决定，包括古构造运动面研究；3.盆地充填分析，包括充填的岩性和相分析、最高级别的垂向沉积序列，巨层序、超层序（或构造层序）、层序、准层序组和准层序的划分和对比；4.沉积体系或沉积体系域的空间配置，进行沉积体系、体系域的重建；5.盆地的构造格架，主要进行控制盆地发育、演化和成矿的盆地构造分析，识别和确定高级别层序的界面并进行全盆地对比。
主要内容有：盆地的基底构造、盆地内古构造运动面识别和构造层序划分，恢复盆地沉降史和盆地内部沉降特征的差异、分阶段研究构造类型、样式和配套，并由此恢复各阶段的古构造应力场，区分构造形成期次，研究构造的叠加与反转，盆地变化过程中的构造序列；6.低级同生构造的类型和配置，以及与之有密切关系的体系域单元的配置和分析；7.源岩特征分析，包括煤体形态、生油源岩产状，源岩在盆地中的分布、厚度；8.镜质体反射率的测定与盆地热演化史分析；9.盆地岩浆活动；10.盆地煤聚积规律、富煤带分布及迁移规律；生储盖组合分析及有利区选择。
沉积体系分析是盆地分析的重要组成部分，在含能源沉积盆地中进行高精度的沉积体系分析，对于提高有源预测准确性具有非常重要的实际意义。
沉积体系和体系域的重建已成为高精度沉积盆地古地理编图的基础，而且主要强调沉积体三维形态与共生关系的研究。
沉积体系是相的三维组合，研究工作中要求进行三维追索，其难度与工作量比单一的垂向层序为主的研究大得多，但对研究煤聚积，油气生、储、盖分布的规律，预测矿产分布和进行勘探布置更具实用性。
主要研究内容包括：沉积体系类型、相类型及成因特点、相的三维形态和分布、相和沉积体系在测井曲线上的响应、生物演化与生物地层、煤聚积规律、油气生储盖组合与体系配置的关系等。
主要技术指标1．沉积体系的三维空间配置、几何形态；2．沉积体系类型；3．沉积体系发育，发展及废弃的全过程；4．相序特征，相的三维空间配置；5．砂分散体系，砂体形态和分布；6．砂岩孔隙度；7．源岩分布规律、厚度；8．生、储、盖组合及沉积序列；9．沉积组合内部构成和地球化学指标；10．沉积体系古流型式；11.镜质体反射率测定；12．煤聚积及富煤系中，油气聚集有利耙区选择。
合作方式技术服务、技术咨询。
煤层气资源评价成果简介研究煤层气的生成、鉴别标志、聚散演化、气藏形成和分布规律等，研究目标是作出资源评价，提出有利地区，指导找气勘探。
把煤层气的地化特征、成烃机理和运移聚散的研究，与盆地或地区的具体地质条件和地史发展紧密结合起来。
在煤层气资源评价中，过细地分析和研究地质问题，采集多方面参数进行科学评价。
①分别计算煤、炭质页岩和含有机质泥岩的生气量；②研究处于高变质阶段的含煤地层，计算在变质阶段产生的液态烃转化的气；③研究煤的显微组分的含量，进行资源量计算时不仅要考虑煤阶，还要确定显微组分的含量；④研究地史中各沉积间断和侵蚀面，确定其发育层面、发生时期、经历时间、侵蚀幅度、分布面积、侵蚀面至含煤地层的距离、当时构造运动和古构造情况，侵蚀面与含煤地层间的岩性等，对煤层气的古散失量作出定性分析和定量估算；⑤研究煤层气产生的煤化作用阶段；⑥进行深入的地质评价，对盆地（或地区）的沉积史、构造史、地热史作系统的研究，具体分析煤层气的生成、运移、聚集和散失情况，配合圈闭条件，研究气藏形成与分布规律，最终指出找气有利地区，指导勘探、开发。
为了有效地进行煤层气评价，配合下列分析和测试项目：煤的工业分析、元素分析、X一衍射分析、氯仿抽提；煤抽提物的紫外、红外、饱和烃色谱分析；煤的热解、干酪根、色质、化学动力学研究；煤岩学研究中的镜质体反射率测定、显微组分鉴定、煤样荧光定量观察、抽提物荧光定量观测、热解油荧光定量测试、煤岩组分分离；煤体孔隙度测定、压汞试验、电镜观测、煤光片和薄片鉴定等；吸附实验；煤和泥岩热模拟实验（原煤样、煤岩组分分离、暗色泥岩样等）；煤层甲烷碳同位素测定、解吸实验的气含量测定、气组份分分析等。
合作方式技术服务、技术咨询。
地下工程围岩中的“危石”预报方法成果简介利用概率论、集合论、拓扑学、极限平衡理论研究地下工程围岩中的“危石”形成机理、产生滑移的几何条件和力学条件及其分布概率，建立了“危石”的预报模型、推出了计算方法，编成了微机操作程序。
只要输入基本参数：岩体层面、断层、节理等主要构造的产状和分布特征参数，开挖工程的形状大小和走向等。
本方法就能够完成如下工作：①对未开挖面上的“危石”的方位、位移方向、滑动力的大小做出预测预报，为工程提供最佳支护方案；②预测地下工程冒落体的高度和体积，为工程提供安全预报；③在可能允许的范围内，调整地下工程的轴线方向，使开挖面上“危石”分布最少，工程维护费用最低。
合作方式技术服务、技术咨询、技术转让。
采矿空间信息可视化集成系统成果简介采矿空间信息可视化集成系统针对煤炭采矿业现代信息集成制造未有成形模式和经验，各自开发的子系统关联性、规范性较差，特别是实际技术系统的控制功能不足，不能实现统一的综合调度管理和动态监测监控等问题，建立了矿井（矿区）的CIMS模式，提供了规范化的采矿生产安全信息现代集成制造总体方案设计和关键技术的解决方案，把采矿空间生产安全的复杂、多元海量信息数据、图形、图像综合集成在统一的背景调度环境中，实现矿井（矿区）综合数字化信息共享、调度与监测监控指挥并载入局域网络。
