武祥
- 作品数：6 被引量：41H指数：3
- 供职机构：中国矿业大学矿业工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程天文地球经济管理更多>>
- 多源信息融合约束下的工作面电磁波CT探测智能反演方法被引量：4
- 2021年
- 为满足煤矿工作面智能精准开采对地质异常分布精准感知的需求,进一步提高工作面电磁波CT反演的精准性,提出了多源先验信息约束下的电磁波CT智能反演模型。在对工作面电磁波CT反演稀疏矩阵方程进行泛函优化转换的基础上,分析了基本遗传算法(Single Genetic Algorithm,SGA)的寻优进化机理,探讨了不同遗传参数对SGA智能算法搜索优化性能的影响,设计了基于多种群自适应遗传算法(Multi-population Adaptive Genetic Algorithm,MAGA)的工作面地质异常电磁波CT反演目标函数求解机制。除此之外,提出了范围约束、就近约束和平均值约束3种约束模型,将生产过程中揭露的巷探、钻探及回采等多源先验地质信息作为约束条件,不断调整地质异常反演目标函数搜索的进化方向,最终形成了基于MAGA智能算法和多源先验信息约束的电磁波CT反演模型,并通过数值模拟和工程实例进行了测试和验证。试验结果表明:MAGA智能算法能够充分结合多种群协同进化和遗传参数自适应调节策略,相比于单一的遗传算法具有更高的全局及局部搜索准确性和稳定性;随着外部约束数据的增加,基于平均值约束的MAGA智能算法能够获得更优的电磁波CT反演目标函数收敛结果。以山西大同矿区8208工作面内电磁波CT地质异常反演和解释为例对所建模型进行检验,预测结果与实际揭露结果基本一致,进一步验证了多源信息约束下的智能反演方法在工程实践应用中的可靠性,为工作面内地质异常的精准反演和预测提供了一种新的思路和方法。
- 郭昌放武祥杨真陈一鼎马留柱马中原
- 关键词：目标函数
- 电磁波CT预警技术在同煤曾子坊矿的应用研究
- 2015年
- 煤矿工作面在回采过程中经常会出现一些影响生产的构造,如果能够提前查明异常,矿方可以制定相应的措施,避免人员伤亡以及财产损失。本文介绍了电磁波CT的原理、数据处理和分析方法,并通过在同煤集团曾子坊301盘区8113工作面的应用,划定了影响生产的异常区,揭示了断层在工作面内的具体延伸位置,为工作面的回采工作提供了安全保障。
- 武祥姚文理李耀堂
- 关键词：回采工作面地质构造安全保障
- 基于Morlet小波的时频分析方法在地震槽波精准反演煤厚中的应用被引量：1
- 2021年
- 根据地震槽波在煤层中的传播规律以及Morlet小波的高分辨性,在通过地震槽波对煤矿工作面内的煤厚进行层析反演预测过程中,采用基于Morlet小波的时频分析方法,将地震槽波在煤层中的传播过程以能量流动的形式求取地震波信号的时间能量谱,并拾取地震槽波的走时。基于拾取的地震槽波走时,运用瞬时迭代重构算法(SIRT)对工作面内的煤厚及地质构造情况进行层析反演计算和解释。该方法在郭二庄煤矿22204工作面应用过程中得到了良好的验证,基于Morlet小波的时频分析方法能够更加精准地拾取地震槽波的透射走时,提高了工作面煤厚预测的精度。
- 郭昌放杨真武祥陈一鼎顾芗
- 关键词：层析成像时频分析
- 煤矿工作面先验约束加奇点模型CT重构方法研究被引量：2
- 2017年
- 在利用CT层析成像方法重构回采工作面内地质构造等异常区分布时,受回采工作面客观条件影响,投影角度有限,只能采用一边发射信号对边接收的方法,导致投影数据不完备,系数矩阵高度稀疏,从而无法精确重构出工作面内部的地质构造及其分布.针对该问题,本文提出一种新的基于总变分正则化的先验约束加奇点模型重构算法,通过加入回采工作面两巷揭露的地质信息作为先验约束条件,同时对特定区域引入奇点模型以提高反演精度,锐化断层影响区域的边界.经过数值计算和回采工作面现场试验,证明该算法能显著提高重构图像的精度,锐化断层影响区域的范围,显著改善异常区的识别效果.
- 杨真武祥姚文理郭昌放
- 矿山工业4.0与“互联网+矿业”:内涵、架构与关键问题被引量：30
- 2017年
- 21世纪以来,虽然全球工业生产都逐渐放慢了脚步,但一个新的发展理念,亦即"互联网+"和"工业4.0"初露端倪并引导着全球工业新秩序的形成。对矿山工业来说,以矿山工业高度网络化、大数据化、协同工作、分布式服务为特征的"互联网+矿业"和"矿山工业4.0"是矿山工业实现安全、高效、绿色、可持续发展的必由之路,也是矿山工业发展的具有未来确定性的新方向。其战略框架与具体部署模型为"一个最终目标、一个战略主题、四项支撑技术和四个具体表现";其关键问题要解决管理模式的转变与创新、建立矿山工业信息化标准体系、发展信息化支撑技术、建设矿业协同大数据平台等;其实现过程是矿山工业从生产技术、企业管理到产业链组合、行业部署的全方位的转型和升级,是以"互联网+"和"工业4.0"为引擎的矿山工业的产业革命。最终实现矿山工业4.0描述的矿山工业生产智能化、矿山工业管理高效化、矿山产业互联化和矿山工业决策数据化。
- 王安杨真张农张农武祥
- 关键词：信息化
- 透明矿山建设与推进的思考被引量：4
- 2021年
- 透明矿山建设可分为矿山外部生产环境透明化建设和矿山内部生产环境透明化建设,前者通过建设矿山多源数据协同共享平台消除困扰矿山的“信息孤岛”和“子系统孤岛”现象,实现对矿井生产过程中人设备环境所产生基础多源大数据的透明化管理;后者通过智能算法对反演模型的优化以及通过构建约束模型耦合基于平台实时获取的巷道、钻探以及回采动态揭露的多源先验数据,提高矿山地质勘探的精准性。透明矿山建设涉及范围广、实施难度大,通过对矿山生产各专业信息的逐步积累和充分挖掘利用,逐步提高矿井安全隐患、水、瓦斯等更大范围和更高维度的透明化建设,为矿山的智能无人开采提供精准数据支持。
- 郭昌放杨真武祥张海红吴钔钛陈一鼎周兴策
