一种矿山生产竖井全范围变形监测的激光扫描装置及方法

    公开(公告)号:CN113267136A

    公开(公告)日:2021-08-17

    申请号:CN202110478107.7

    申请日:2021-04-30

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于矿山生产竖井变形监测领域,公开了一种矿山生产竖井全范围变形监测的激光扫描装置及方法,包括:根据矿山基建时获取的井筒设计半径建立参考井筒圆柱体模型,在竖井中安装激光系统,随矿山生产过程中罐笼的升降完成对竖井井筒轮廓点云数据的持续采集;对采集到的点云数据进行理论分析,通过计算井筒点云与参考井筒圆柱体进行基于圆柱体投影的水平距离测量的径向差值变化,再通过局部收敛与变形分析,从整体到局部解算井筒不同位置的变形量。本发明解决了在不中断竖井生产情况下(罐笼不断升降)进行竖井井筒全范围变形实时监测的难题,有助于及时检查生产竖井的安全隐患,为矿山的安全生产提供有力保障。

    一种井下电视图像方位矫正方法

    公开(公告)号:CN112991275A

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN202110201379.2

    申请日:2021-02-23

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开一种井下电视图像方位矫正方法,在原有井下电视的基础上增加了带有红、绿、蓝三条等距细线、长度刻度以及可相互连接的透明有机玻璃套管,以及图像矫正算法。具体方法为:先将套管相互连接并下放至钻孔底部,直至套管总长度超过钻孔深度,再将井下电视的摄像头置于套管内下放并进行拍摄;拍摄完成后,以图像中的三条彩色细线及长度刻度为修正基准,对原始图像进行预处理、图像特征区域识别、构建变换模型进行图像修正。从而得到与真实钻孔表面十分接近的图像。

    一种基于深度学习的P波到时自动拾取方法

    公开(公告)号:CN112364296A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011281803.0

    申请日:2020-11-17

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于深度学习的P波到时自动拾取方法,首先收集矿山现场微震事件,对微震事件的波形进行预处理;然后通过MSSA方法进行分析,获取波形的第1主重构分量RC 1;其次构建LSTM深度学习网络模型,进行噪声段、信号段和尾波段的区分,确定信号段初始点位置,即为P波到时;最后利用验证数据进行P波到时拾取的结果检验,评价P波到时拾取精度。本发明在进行P波到时拾取时准确度更高,与人工拾取之间的误差更小,且具有鲁棒性,提升了矿山开采微震信号P波到时的拾取效率和精度,为微震自动、高精定位计算提供重要基础和保障。

    一种煤矿井下锚杆预紧安装微震传感器的装配器

    公开(公告)号:CN110596750B

    公开(公告)日:2021-01-26

    申请号:CN201910886421.1

    申请日:2019-09-19

    Abstract: 本发明提供一种煤矿井下锚杆预紧安装微震传感器的装配器,属于煤矿安全监测仪器设备技术领域。防爆外壳为中部中空、底端有孔的外部钢质承载结构,在防爆外壳的内壁装载有啮合齿轮;供能配件位于防爆外壳内部,包含有电源、电机、啮合齿轮,为内旋腔体的旋转提供动能;内旋腔体的外壁装配可与防爆外壳齿轮啮合传动的齿轮,内壁作粗糙处理,依靠外壳底部的滑动轨道及供能配件可实现旋转转动;紧固钳位于防爆外壳上部,由紧固手臂、链条、拉杆、高强弹簧构成,实现与矿井锚杆端部的紧固密封。该装配器解放了传感器安装对人力的依赖,提高了传感器螺钉安装准确度、锚固强度及工作效率,强化了整体结构的稳定性,能够满足微震系统对信号接收的要求。

    一种岩体三维点云节理迹线提取方法

    公开(公告)号:CN111985507A

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN202010883769.8

    申请日:2020-08-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及岩体表面特征识别技术领域,提供一种岩体三维点云节理迹线提取方法,包括:步骤1:获取岩体的三维点云数据;步骤2:基于三维点云的颜色信息,根据三维点云的颜色变化,提取岩体表面的潜在节理迹线点第一集合A1;步骤3:基于三维点云的几何信息,根据三维点云的曲率变化,提取岩体表面的潜在节理迹线点第二集合A2;步骤4:对潜在节理迹线点集合A=A1∪A2进行局部优化:步骤5:基于建立局部矢量缓冲区的双向连接算法,对优化后的节理迹线点集合A'进行处理,得到岩体表面的节理迹线。本发明能够提高岩体表面节理迹线提取的精度,得到符合真实岩体表面特征的节理迹线。

    一种基于采动震源参数的煤矿复合地质灾害预警方法

    公开(公告)号:CN111915865A

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN202010743374.8

    申请日:2020-07-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于采动震源参数的煤矿复合地质灾害预警方法,本发明属于采矿生产过程中采动引起的地质灾害的预警技术领域。本发明所解决的技术问题是通过识别因开挖应力扰动造成煤矿采场岩层损伤破裂而引起的微震震源参数,得到引发煤矿复合地质灾害的前兆信息而实现及时预警。采场岩层的灾害性破断是一个循序渐进不断积累而达到极值瞬间释放的过程,在灾害发生前能量、震级、空间位置及其解译得到的震源参数矿山视体积、能量指数、b值具有显著的变化特征,准确捕捉采场工作面发生灾害前的震源参数分布规律并结合矿压及水位监测而划分不同预警等级,实现对煤矿复合地质灾害发布防控信息。本发明能够及时有效的发布预警,指导矿井安全生产。

    基于数值岩芯的分层地应力精细描述方法

    公开(公告)号:CN107038313B

    公开(公告)日:2020-03-20

    申请号:CN201710282601.X

    申请日:2017-04-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及低渗多薄层油气储层精细分层压裂相关的技术领域,具体为一种基于数值岩芯的分层地应力精细描述方法,主要基于连续测井数据、岩芯岩石力学参数物理测试数据、全井段岩芯岩石力学参数数值模拟测试数据。本发明提出了运用数模测试进行岩芯静态岩石力学参数模拟分析,校正得到近似真实的岩石力学参数,并结合测井资料测算得到的储层动态岩石力学参数,建立起动、静态力学参数的关系,并结合压裂施工数据来确定分层地应力,从而获得精细地应力剖面的新方法。通过精细的岩性识别和精细的岩石力学参数计算,可提高储层纵向上的有效改造程度。

    一种煤矿井下锚杆预紧安装微震传感器的装配器

    公开(公告)号:CN110596750A

    公开(公告)日:2019-12-20

    申请号:CN201910886421.1

    申请日:2019-09-19

    Abstract: 本发明提供一种煤矿井下锚杆预紧安装微震传感器的装配器,属于煤矿安全监测仪器设备技术领域。防爆外壳为中部中空、底端有孔的外部钢质承载结构,在防爆外壳的内壁装载有啮合齿轮;供能配件位于防爆外壳内部,包含有电源、电机、啮合齿轮,为内旋腔体的旋转提供动能;内旋腔体的外壁装配可与防爆外壳齿轮啮合传动的齿轮,内壁作粗糙处理,依靠外壳底部的滑动轨道及供能配件可实现旋转转动;紧固钳位于防爆外壳上部,由紧固手臂、链条、拉杆、高强弹簧构成,实现与矿井锚杆端部的紧固密封。该装配器解放了传感器安装对人力的依赖,提高了传感器螺钉安装准确度、锚固强度及工作效率,强化了整体结构的稳定性,能够满足微震系统对信号接收的要求。

    一种贯通裂隙岩体注浆浆液扩散试验方法

    公开(公告)号:CN108519308B

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201810285600.5

    申请日:2018-03-27

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种贯通裂隙岩体注浆浆液扩散试验方法,该方法基于现场观测参数,利用3D打印技术构造中空的岩体裂隙骨架,在每个裂隙的表层、端部、交汇点铺设监测元件,骨架的外表层厚度满足岩体强度相似属性要求;中空裂隙骨架连接点样毛细管,控制裂隙内的含水饱和度;以骨架为基础铺设与现场相似的岩层砂砾并降温处理,在两侧施加与地应力相似的预应力而压实,按比例打钻深入与裂隙穿孔贯通,利用注浆泵向裂隙内进行高温注浆;借助PC端及热感仪观测注浆过程,待注浆结束后拆除装置观察浆液在裂隙内的扩散形式。本发明操作简单,易于真实反映注浆时浆液在贯通裂隙岩体中的实时扩散、应力分布,是研究复杂裂隙岩体注浆技术有效的试验方法。

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