煤矿床勘查辅助决策及关键问题研究

论文摘要

本文在系统分析我国煤炭资源赋存规律、当前煤矿床勘查工作特点和现代煤矿床勘查的理论和技术的基础上,提出了煤矿床勘查的发展趋势和煤矿床勘查定量化的关键问题,建立了煤矿床勘查辅助决策支持系统的框架。在充分分析国内外煤矿床勘查辅助决策及关键问题研究现状的基础上,采用数理统计、趋势面分析、灰色关联分析、模糊综合评价、距差最大化方法、绝对距离分析、神经网络等方法,以勘查区为研究对象,建立了煤层稳定性定量评价、勘查类型定量划分、煤炭优质评价和最佳工业用途定量评价等数学评价模型。以计算机为手段,注重基础资料的深度开发,以定量评价模型为基础,从定量化和信息化方面开展了煤矿床勘查辅助决策的关键问题研究。采用数据库技术、MAPGIS技术、ADO技术、数据融合和数据挖掘技术等,集成与开发了煤矿床勘查辅助决策支持系统。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 详细摘要
• 1 绪论
• 1.1 选题目的和意义
• 1.2 国内外研究现状及存在问题
• 1.2.1 中国煤炭资源勘查现状及发展趋势
• 1.2.2 煤矿床勘查关键问题研究及存在问题
• 1.2.3 辅助决策支持系统研究现状及存在问题
• 1.3 论文主要研究内容
• 1.4 研究思路与研究方法
• 1.5 主要工作量
• 1.6 创新成果
• 2 煤矿床勘查的理论基础与技术方法
• 2.1 当前煤矿床勘查的状况
• 2.2 现代煤矿床勘查的理论基础
• 2.2.1 煤矿床勘查的地质基础
• 2.2.2 煤矿床勘查的技术基础
• 2.2.3 煤矿床勘查的数学基础
• 2.2.4 煤矿床勘查的经济基础
• 2.3 现代煤矿床勘查技术
• 2.3.1 煤矿床综合勘查技术
• 2.3.2 煤矿床勘查信息化技术
• 2.4 煤矿床勘查的发展趋势
• 2.5 煤矿床勘查所解决的关键问题
• 2.5.1 煤层稳定性定量评价
• 2.5.2 地质构造复杂程度定量评价
• 2.5.3 勘查类型定量划分
• 2.5.4 煤质综合评价
• 2.6 煤矿床勘查辅助决策支持系统的框架
• 2.7 本章小结
• 3 煤层稳定性评价
• 3.1 影响煤层稳定性的主要因素
• 3.1.1 原生控制因素
• 3.1.2 后生影响因素
• 3.2 现有煤层稳定性定量评价方法评述
• 3.2.1 数理统计法
• 3.2.2 地质统计法的优缺点
• 3.2.3 模糊综合评判方法的优缺点
• 3.3 趋势面分析在煤层稳定性评价中的应用
• 3.3.1 趋势面分析的概念及其类型
• 3.3.2 趋势面分析的计算原理
• 3.4 趋势剩余变异法定量评价煤层稳定性
• 3.4.1 趋势变异法的基本思路
• 3.4.2 评价指标
• 3.4.3 趋势剩余变异法评价标准划分
• 3.4.4 模糊综合评价模型建立
• 3.4.5 神经网络确定指标权重
• 3.5 应用实例
• 3.6 本章小结
• 4 煤矿床勘查类型定量划分
• 4.1 煤矿床勘查类型划分的影响因素
• 4.1.1 地质构造复杂程度
• 4.1.2 煤层稳定性
• 4.1.3 开采地质条件
• 4.2 煤矿床勘查类型定量划分指标体系的建立及量化
• 4.2.1 煤层平均厚度
• 4.2.2 煤厚变异系数
• 4.2.3 煤层可采性指数
• 4.2.4 煤层结构
• 4.2.5 断裂强度
• 4.2.6 褶皱指数
• 4.2.7 煤层倾角
• 4.2.8 煤层埋藏深度
• 4.2.9 勘查类型划分等级
• 4.3 煤矿床勘查类型划分的神经网络模型设计
• 4.3.1 神经网络模型的选择
• 4.3.2 BP网络的结构、算法与实现
• 4.3.3 煤矿床勘查类型定量划分BP网络模型的建立
• 4.3.4 数据的归一化和正向化处理
• 4.3.5 煤矿床勘查类型定量划分BP网络训练
• 4.4 煤矿床勘查类型定量划分实例应用
• 4.5 本章小结
• 5 煤质综合评价
• 5.1 煤炭类别评价
• 5.2 煤炭质量级别评价
• 5.3 煤炭优质评价
• 5.3.1 评价指标
• 5.3.2 指标确定与参数取值
• 5.3.3 评价模型的建立
• 5.3.4 权重的确定
• 5.3.5 煤质分析中的相互换算
• 5.4 工业用途评价
• 5.4.1 煤炭工业用途汇总及标准
• 5.4.2 最佳工业用途的评价模型
• 5.4.3 工业用途评价权重的确定
• 5.4.4 最佳工业用途评价步骤
• 5.5 煤质综合评价应用
• 5.5.1 山西省白额西勘查区的煤质综合评价
• 5.5.2 山西省煤质综合评价
• 5.5.4 勘查阶段煤炭工业用途及最佳用途评价
• 5.6 本章小结
• 6 煤矿床勘查辅助决策支持系统设计与开发
• 6.1 系统的功能设计
• 6.1.1 系统功能需求分析
• 6.1.2 系统功能模块设计
• 6.2 数据库设计
• 6.2.1 数据库的概念结构设计
• 6.2.2 数据库的逻辑结构设计
• 6.3 系统实现
• 6.3.1 系统目标
• 6.3.2 系统的主要特点
• 6.3.3 登陆界面
• 6.3.4 系统主界面
• 6.4 系统主要子模块
• 6.4.1 煤层稳定性评价模块
• 6.4.2 勘查类型划分模块
• 6.4.3 煤质综合评价模块
• 6.5 关键技术
• 6.5.1 MAPGIS及二次开发技术
• 6.5.2 数据库及ADO数据访问技术
• 6.6 本章小结
• 7 结论与展望
• 7.1 论文主要成果
• 7.2 存在问题及展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 在学期间发表的学术论文
• 在学期间参加科研项目