矿井断层构造复杂程度的GIS与熵值耦合评价研究

基于GIS与熵值耦合理论的矿井断层构造复杂程度的综合评价方法,建立了断层构造的非线性特征值、断层规模指数、煤层底板倾角指数、断层断距指数等与矿井构造复杂程度相关的评价指标体系。并以河南某矿为例,对矿井断层构造复杂程度进行多因素评价综合分区。结果显示:该矿井构造以中等和简单为主;在构造简单-中等区,构造对煤层开采基本无影响,而在构造复杂区,断层可导致水文地质条件变得较为复杂,影响煤层安全开采。     

基于GIS的ANN型矿产资源评价系统

本文首先论述了GIS与ANN技术在矿产资源评价中应用的意义和特点及其相互间的联系;然后提出了一种基于GIS的SPV型人工神经网络矿产资源评价系统,介绍了如何在GIS平台上应用这种ANN对金矿资源进行预测评价的方法以及与实际对比的结果.     

鲍店煤矿矿井构造复杂程度评价

在鲍店煤矿地质勘探和矿井开采资料系统分析和统计的基础上,应用分形理论和方法对矿井构造进行了构造复杂程度评价。评价结果表明,影响鲍店矿构造复杂程度的主要因素是断裂构造,褶皱构造的影响相对较弱;矿井的西部和北部铺子断层以西区域是矿井的2个构造复杂区,分维值均在1．2以上;矿井目前开采的七、九采区构造相对简单,尤其北部区域是构造简单区,是机械化采煤的有利区。     

基于人工神经网络的矿井构造定量评价

探讨了矿井构造定量评价的人工神经网络方法，结合东坡井田讨论了BP模型的输入层，隐含层和输出层的构置和优选等问题，利用东坡井田已知资料使用有序地质量最优分割方法和插值法得到学习样本，经过学习样本的训练，对未知单元进行评价。     

基于GIS组件技术的地下水资源管理信息系统的研究与开发

分析设计了系统的逻辑结构与功能模块的划分,研究了组件式GIS系统开发模式的相关技术,开发了基于GIS组件技术的地下水资源管理信息系统。采用MapObject 2．0与PowerBuilder 8．0相结合的集成开发方式,应用面向对象技术,实现了GIS的地理信息与地下水资源业务管理的信息处理模块的无缝高效集成。用户不需投资购买专门的GIS开发与应用平台,不需学习和掌握专门的GIS开发语言。     

基于ANN和GIS耦合模型的场地地震液化势评价系统研究

采用组件式GIS (COMGIS)技术开发了结合BP神经网络分析模型的场地地震液化势评价系统,调用水平成层土地震反应分析程序SHAKE91实现设定地震下地震动影响场的模拟。在VB下调用Matlab神经网络工具箱来完成场地地震液化势评价模型在COMGIS系统中的模块化;利用GIS技术对评价结果,即液化势等级进行空间复合,给出场地潜在的地层液化势空间分布图。研究表明,SHAKE91应用程序在系统菜单下可直接调用,实现地震动影响场计算的模块化;BP神经网络技术应用于场地地震液化势评价中能达到较为理想的效果;系统的GIS空间分析功能可使评价结果与场地信息进行空间匹配,实现目标场地潜在地震液化势的快速评估。     

煤矿断层构造复杂程度的非线性分析

煤矿中断层构造对开采条件、瓦斯突出、矿井突水等都有显著的影响。以陈四楼煤矿为例,利用分形理论计算了深部采区断层构造的分维,对断层构造的复杂程度进行了讨论和划分;分析了不同区域断层构造分维值出现差异的原因;建立了断层构造分维与矿井突水单位涌水量的对应关系,随断层分维的增加,矿井突水的单位涌水量也将随之增大。研究区的断层分维在0.7925～1.4534,断层总体的复杂程度为中等。     

基于非线性理论的矿井构造评价预测

将非线性理论中的自组织建模技术和人工神经网络方法相结合，对矿井构造复杂程度进行评价和预测，方法简捷，可靠性高。用该方法对辛置井田构造复杂程度进行评价预测，经已采区验证，评价的准确率达90％以上。     

基于MapObjects的矿井构造定量评价指标自动统计算法

介绍了ArcGis的组件MapObjects及其shape文件的组成,并对MapObjects以其强大的空间分析功能在矿井构造定量评价指标自动统计中的算法作了研究.     

基于GIS的矿井突水水源判别系统研究

应用模糊聚类分析得到的含水层背景值,建立模糊综合评判模型,进行矿井突水水源快速判别。基于GIS强大的数据处理功能,利用GIS可视化技术将判别结果直观地显示出来。该系统不但实现了突水水源的点查询,还实现了突水空间分区。通过实际应用,证明该系统简便易行,结果可靠。它可高效准确地完成未知突水水样的水源判别,为煤矿安全生产提供决策依据。     

矿井瓦斯评价与预测的构造动力学方法

通过对矿井瓦斯赋存的构造控制、构造应力场演化及构造煤结构演化与瓦斯特性耦合机理的综合分析,认为当前在矿井瓦斯赋存、分布规律及突出危险区带的有效预测方面的研究还有待深入。在汲取前人研究成果的基础上,提出矿井瓦斯突出的构造动力学评价与预测的思路及方法,即以区域构造-矿井构造-煤层变形-构造煤结构-瓦斯特性及其相互作用机理分析为总体思路．将现代构造地质学理论和方法引入矿井构造研究,并与模糊综合评判、灰色系统、分形理论、数值模拟和计算机技术相结合,以揭示构造煤发育、分布规律及其构造动力学控制机理,系统进行不同类型构造煤瓦斯特性研究,探讨不同结构构造煤的含气性、透气性和气体赋存状态,以构造煤分布特征作为瓦斯突出危险性评价与预测的基础,建立矿井瓦斯突出预测预报的构造动力学评价方法体系。     

基于MAPGIS组件的二次开发

组件式GIS是GIS与组件技术相结合的新一代地理信息系统。介绍了地理信息系统和组件式GIS的基本概念，并简单介绍了组件式GIS的基本优点及MAPGIS组件开发平台的组成和功能划分。阐述了使用MAPGIS组件进行GIS应用软件二次开发的一般方法和步骤，以及在VB中使用MAPGIS组件对象的基本步骤，并以VB为开发环境，结合MAPGIS数据管理组件、图形显示组件、图形编辑控件、属性编辑控件等，给出了一个具有图形显示、地理属性数据编辑等功能的实例程序，演示了如何使用MAPGIS组件进行GIS应用软件的二次开发。     

基于神经网络和GIS的储层裂缝预测与可视化

低渗透储层裂缝预测与可视化是油气勘探开发工作中的一个重要课题.以鄂尔多斯盆地杏河区长6-1油层组为研究对象,根据已有的分形维、砂地比、破裂率等数据,构建BP神经网格,通过试验设计出最优的网格拓扑结构和训练函数,对研究区的裂缝分布情况进行预测.然后以ArcGIS为基础,通过二次开发以及C-Tech实现裂缝数据的二维及三维...     

基于GIS技术下思茅—景洪地区铜多金属矿综合信息成矿预测

随着地表露头矿、易识别矿越来越少、找矿难度越来越大, 成矿预测作为普查找矿的前期工作,一直处于矿产勘查领域的前沿与热点,为国内外地质学者所关注,并不断探索有效的预测方法。本文以云南思茅—景洪地区为例,从成矿地质背景分析出发,按1/20万精度对研究区已有地、物、化、遥等多源地学信息进行综合分析与解译,采用野外调研和室内研究相结合、理论与实践相结合、点和面相结合的基本原则,在“综合信息矿产预测理论”的指导下,通过各地学信息成矿有利度分析研究,确定适合预测矿种的地质变量专题图层和专题属性,以非网格单元汇水盆地为地质统计单元,应用GIS技术实现多源地学综合信息有机关联与综合,依据各地质统计单元内多源地学信息统计权重大小,并以权重从大到小排序确定A1、A2、A3……A20等20个汇水盆地为边界的地质统计单元作为研究区寻找与火山活动有关的铜多金属矿找矿靶区。结果显示,部分预测找矿靶区包括了已知矿床/点,其中研究区内已知的大中小型矿床均分布于预测找矿靶区内,这表明所确定的预测找矿靶区综合致矿异常信息是可信的。野外调研证实,沿澜沧江南段火山岩带具有良好的找矿前景,编制的研究区铜多金属矿找矿靶区预测图对下一步找矿勘查工作部署具有指导意义。     

基于GIS的矿井水害预测系统研究

在分析矿井突水影响因素的基础上,应用信息化手段集成GIS组件技术创建了突水预测模型库,实现了突水点预测、突水危险性分区、区域预测和顶板突水预测。运用该系统对平顶山煤业集团公司五矿首采区庚-采区突水危险进行了全面评价,认为在露头附近存在突水危险性,进而有针对性采用地面物探、井下超前探测以及帷幕注浆等综合防治水措施。经过治理,突水点涌水量由350m3／h减少为40～60m3／h,不仅保证了安全生产,还解放了庚组煤炭储量573．2万t。     

矿井电磁技术在煤矿安全领域的应用现状及进展

针对矿井电磁技术在煤矿安全保障领域的应用现状,例举了矿井直流电法、矿井瞬变电磁法、矿井无线电波坑道透视法等技术在井下所使用的仪器、装置形式、工作参数、工作环境及能够解决的地质问题与探测精度,指出矿井电磁勘探技术在探明巷道前方与及工作面两侧与顶底板内的含导水构造、断层、破碎带、岩溶、积水采空区等方面具有独特优势,特别是对呈低阻异常的富水范围的圈定,其准确率较高。     

贵州省乌江流域土壤侵蚀模拟——基于GIS、RUSLE和ANN技术的研究

本研究在GIS技术支撑下选择RUSLE模型作为基础模型,估算乌江流域20世纪80年代和90年代年均土壤侵蚀量,结合ANN技术,预测2001—2010年乌江流域的土壤侵蚀量,分析了该流域近30年来土壤侵蚀动态变化规律,以期为研究区土壤侵蚀防治工作提供理论依据。研究结果表明:应用RUSLE模型计算乌江流域年均土壤侵蚀模数,计算结果和以往土壤侵蚀调查估计的结果比较吻合,但由于RUSLE模型不计算重力侵蚀,因此计算结果仍与实测输沙模数有所出入。90年代潜在土壤侵蚀模数比80年代高,流域潜在土壤侵蚀呈增加趋势,其中三岔河流域和马蹄河/印江河流域年均潜在土壤侵蚀模数最高。3种主要土地覆被类型中,林地的土壤保持量最大,耕地次之,草地最少,这与非喀斯特地区在水土保持效果上通常林地草地旱地的结论有所不同。通过构建BP神经网络,预测得到乌江流域2001—2010年土壤侵蚀模数,结果显示,21世纪前10年,流域土壤侵蚀模数大幅降低,流域年均土壤侵蚀模数由90年代的23.13 t/(hm2·a)降低为1.01 t/(hm2·a)。三岔河流域的水土流失得到了控制,黔西、金沙、息烽、修文、贵阳、平坝、思南、石阡、沿河和松桃等县市应是"十二五"期间的水土流失重点治理对象。     

基于模糊综合评判和GIS技术的矿山地质环境影响评价

蒲白矿产资源集中开采区分布于渭北黑腰带地区的蒲城和白水县,煤炭、石灰岩、铝土矿和粘土等多种矿产的持续开发,产生了各类的矿山地质环境问题,其中煤矿采空区塌陷及裂缝最为突出。选取了地形相对高差、岩土体特征、开采方式、有效深厚比、采空区面积比、矿山地质灾害发育密度、地下水位、压占破坏土地资源等11个指标作为评价因子,构建了矿山地质环境影响评价指标体系。采用模糊综合评判法对研究区矿山地质环境影响进行评价,并结合GIS空间分析技术划分为矿山地质环境影响严重区12个,较严重区4个,较轻区2个。评价结果与实际调查情况较为相近,较客观的反映了采矿活动对矿山地质环境的影响,并结合区内实际提出了矿山地质环境恢复治理措施建议,为矿山地质环境保护与恢复治理提供了依据。