李鹏
- 作品数：17 被引量：146H指数：8
- 供职机构：西安科技大学地质与环境学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省教育厅科研计划项目更多>>
- 相关领域：矿业工程天文地球电子电信环境科学与工程更多>>
- 邢东井田构造复杂程度的定量评价与预测被引量：3
- 2012年
- 研究矿井构造是一项贯穿于煤田地质勘查、矿井建设和煤矿开采等各个阶段的首要地质任务,也是构建现代化安全高效矿井地质保障系统的核心内容。本文通过应用模糊综合评价,评价邢东井田已采区构造发育程度;应用灰色理论预测未采区评价参数值,并对未采区进行评价。
- 李鹏张子璟
- 关键词：矿井构造模糊综合评判
- 煤矿巷道快速掘进的“长掘长探”技术被引量：50
- 2022年
- 煤矿巷道掘进效率低是造成采掘失调的主要原因,而掘进巷道超前探测距离短、精度低,且与巷道掘进存在施工时间、作业空间和探测环境上的矛盾,是导致掘进效率偏低的地质因素,常规的“短掘短探”技术已经不能适应巷道快速掘进对长距离、高精度地质超前探测的技术需求。“长掘长探”的工作模式是以煤矿井下千米定向钻机施工的主孔与分支孔为基础,实现对掘进巷道前方煤层赋存形态、隐蔽致灾地质因素的长距离探查;在定向长钻孔中采用钻孔瞬变电磁、钻孔地质雷达和方位自然伽马等孔中物探新技术,对钻孔径向30 m范围的地质构造、富水异常区进行探测,满足了快速掘进巷道前方长距离、高精度、全方位构造探测和隐患排查的地质需求。工程实践表明:基于“定向长钻孔+孔中物探”的“长掘长探”技术,实现了沿掘进巷道方向的“长距离”探测、巷道周围近距离高精度探测,为巷道安全、快速掘进提供了地质依据;同时,“长掘长探”技术能够满足井下探放水防治水细则的要求,解决了超前探测与快速掘进在施工时间、作业空间和探测环境上的冲突,有助于提高巷道快速掘进的有效时间,具有较好的技术适应性和推广价值,将为今后煤矿巷道快速掘进的高精度长距离超前探测提供可靠的地质保障。
- 程建远陆自清蒋必辞李鹏李鹏
- 关键词：煤矿巷道快速掘进定向长钻孔钻孔雷达
- 回采工作面煤层三维建模技术及其在智能开采中的应用被引量：9
- 2021年
- 提出了回采工作面地质模型的3层构建框架,阐述了回采工作面煤层模型的构建过程;采用综合动态解释技术对地质、钻探、物探数据进行数据融合;采用多级多属性三维动态地质模型构建技术建立回采工作面煤层模型,根据采煤机截割参数和煤层三维地质模型生成采煤机截割曲线供采煤机进行割煤作业。在试验工作面进行了应用,对巷道测量、切眼测量、钻孔伽玛、钻孔雷达探测、槽波探测数据进行综合解释,构建了工作面的三维地质模型,依据采煤机截割参数生成截割曲线并通过集控系统下发给采煤机,指导采煤机基于煤层模型进行割煤工作。
- 李鹏李鹏
- 关键词：三维地质建模
- 智能开采透明工作面技术架构与展望被引量：15
- 2020年
- 煤层赋存的复杂地质条件,是制约煤炭智能开采的重要因素,透明工作面是支撑煤矿智能开采的关键和前提。从玻璃地球、透明地质和透明工作面3个方面分析了国内外技术演化进程,指出了目前面向智能开采透明工作面构建中存在的数据孤岛严重、模型精度低、地质与开采系统互馈性差等问题。将工业互联网、5G、云计算、智能感知、数字孪生等新兴技术与传统地质勘探、煤矿开采相结合,采用流程化、模块化的理念进行设计,提出了“数据透明-信息透明-知识透明”3层全息透明架构下的透明工作面体系。通过多源异构数据融合、多属性动态可视化建模、地质与开采系统信息互馈等技术手段,打通地质与开采之间的数据壁垒,实现基于地质信息的开采系统流程化作业。指出了核心算法、专用二三维一体化引擎和统一的透明工作面平台是未来智能开采透明工作面核心技术发展方向。
- 刘再斌董书宁李鹏李鹏刘文明代振华
- 关键词：技术架构
- 基于微服务的地质保障系统架构与应用被引量：10
- 2022年
- 煤炭地质保障系统对煤矿的安全、高效生产具有非常重要的作用。煤矿地质保障系统开发面临数据来源多样、地质监测系统集成开发语言不统一、定制化软件导致地质保障平台在不同煤矿适应性差等问题。提出微服务的地质保障系统开发架构,架构分为3层,分别是应用层、平台层和基础设施层。微服务的地质保障架构规范了开发过程,简化了使用的技术栈,优化了系统集成开发流程;将通用的技术业务固化在开发架构,将需要集成的地质类子系统等专业属性强的业务通过微服务方式进行开发和部署运行,降低了开发、集成难度;使用Docker技术封装微服务镜像,让微服务的部署运行不再受到运行环境的影响,提高跨平台移植性,降低了系统的部署难度,缩短了部署时间。微服务地质保障系统架构在唐家会地质保障系统中的开发实践证明:架构的应用改变了现有地质保障类软件的开发模式,通用业务与专业类业务分离,以微服务的形式实现多专业应用集成,便于多团队并行开发,提高工作效率;微服务实现了系统内部各功能之间的高内聚低耦合,不同方法的钻探、物探等专业功能开发可独立完成,使后期运维、修改的可控性大大提高。
- 李鹏程建远
- 关键词：地质保障系统
- 采场三维充水结构地质建模及动态可视化实现被引量：9
- 2020年
- 为了精细刻画采场水文地质结构和跟踪充水要素的动态变化信息,提高矿井水害监测预警技术水平,笔者提出了三维充水结构可视化概念。三维充水结构由静态模型和动态可视化模型组成,静态模型是实体模型,动态可视化模型是在静态模型基础上嵌套充水水源和充水通道时空变化信息的可视化模型。静态模型依据地质、物探、水文地质等勘探数据,在三维开源几何内核Open CASCADE与DSI离散光滑插值算法、克里金插值算法相结合基础上构建而成的,用来展示采场尺度水文地质结构体的静态特征。动态可视化模型是根据工作面推采过程中水压、水温、应力-应变、视电阻率、破裂范围等动态信息,形成水压导升面、破坏深度包络面等动态衍生信息,在静态模型上嵌入上述动态衍生信息,实现充水要素(充水水源与充水通道)时空展示功能,该模型对数据更新响应时间少于10~20 s;以底板"下三带"理论为基础,提出依据"水压导升面"与"破坏深度包络面"是否叠置作为建立突水预警判据的技术思路。以葛泉矿东井11916工作面为例,通过采集地质、物探、水文地质、采掘工程信息,并融合传感器、网络连续电法、微震等充水要素动态监测信息,构建了采场三维充水结构可视化模型,将其应用于底板突水综合监测预警工程实践中,为11916工作面底板水害监测工程设计及智能化预警提供了新的技术平台。
- 靳德武李鹏李鹏王玺瑞
- 关键词：静态模型
- 面向透明工作面的地质建模插值误差分析被引量：8
- 2022年
- 工作面建模一般通过三维地震、井巷和钻孔测量等探测手段获取工作面的实际展布情况,然后利用插值算法建立相应模型。其中,采样数据是工作面建模的基础,插值算法是工作面模型实现的必经途径。插值算法和采样数据量的大小在不同程度上影响工作面模型的精确性,定量研究工作面模型精确度影响因素将对插值算法优选和采样数据获取量提供重要的参考价值。在工作面探测资料的基础上,通过交叉验证的方法,分别计算对比函数插值、光滑离散插值(DSI插值)和克里金插值的插值误差。为了解决透明工作面建模采样量大的问题,提出相对间距误差,并计算得到13组不同采样比例时模型的相对间距误差。结果表明:(1)透明工作面模型构建过程中,DSI插值、克里金插值和函数插值的平均绝对误差分别为0.0155、0.0225、0.2312,因此,DSI插值算法构建的模型精确度最高,克里金插值算法次之,函数插值算法最差。(2)随着采样数据量的增加,模型的误差逐渐减小,当采样数据量小于10%时,插值误差下降幅度很大;但当采样数据量大于10%时,其下降幅度趋于平缓,建议在构建工作面模型时采样数据量大于10%。(3)在透明工作面模型实际构建过程中,建议采用DSI插值算法;同时根据最低采样数据量分析得到的最佳更新距离和最佳采样间距进行采样,提高工作面局部数据量。
- 安林韩保山李鹏李鹏王新苗
- 关键词：插值算法误差分析
- 基于“互联网+”的煤矿水文监测预警系统设计及应用被引量：4
- 2021年
- 针对现有煤矿水文监测系统远程监控能力差、不能随时随地查看实时数据、损坏后维护周期长、不能根据煤矿的具体情况进行定制设计和构建、不能进行分类预警等问题,基于“互联网+”的远程互联优势开发了具有远程诊断和预警的煤矿水文监测系统。系统实现了钻孔水压、管道流量、矿井水质等水文参数的井地一体化监测,监测数据的本地和互联网数据中心双备份,数据的电脑端、手机端随时随地查看,地面降雨量、矿井涌水量、含水层水位、老孔水位、水仓水位、总管道流量、壁前涌水量7种主要监测参数的定制化预警功能以及水文监测设备的远程故障排查和远程维护。现场实验表明,能够根据煤矿的具体情况进行定制化监测预警,远程维护功能能够让工作人员较快地发现系统运行中的问题并及时解决,可靠性较高。
- 李鹏
- 关键词：监测预警远程服务
- 采掘工作面地质信息数字孪生技术被引量：12
- 2022年
- 矿井地质透明化是智能化煤矿建设的基础,三维地质建模是实现矿井地质透明的重要手段,以往采掘工作面地质建模存在插值算法不符合地质规律、多源异构地质数据融合程度低,以及煤矿生产装备与地质信息耦合少等问题。提出煤矿采掘工作面地质信息数字孪生的概念,采用离散光滑插值(Discrete Smooth Interpolation,DSI)算法,利用钻探数据及地震构造解释数据地质建模,建立DSI平行相似约束后迭代计算得到的地质综合模型。开发了三维地质建模软件,实现了点(地质点)、线(地质界线、地层界线)、面(三维地质界面)、体(封闭地质体)4种地质对象的构建,在体对象基础上开发了立方网功能,基于区域统计学算法对体对象内的空间数据进行属性插值。使用建模软件构建掘进、回采工作面数字孪生的地质模型载体,接入微震监测系统、电阻率监测系统、随掘地震监测系统、随采地震监测系统实时监测数据,实现工作面地质信息数字孪生,反映采掘扰动下的地质变化;为煤矿掘进生产提供基于地质模型的场景仿真和掘进规划巷道断面曲线下发,指导掘进机自主掘进,提供掘进前方地质异常距离预警,保障掘进地质安全;为回采工作面提供基于地质模型的场景仿真和规划截割曲线,指导采煤机自主规划截割,提供回采前方地质异常构造位置、应力集中区位置距离预警,提高回采工作的安全性。该技术在内蒙古鄂尔多斯唐家会煤矿进行了应用,为安全、高效采掘工作提供地质保障。
- 李鹏程建远
- 关键词：回采工作面掘进工作面三维地质建模
- 董家河煤矿地质构造研究被引量：7
- 2010年
- 通过对董家河煤矿多年勘探和生产中获得的大量地质资料的分析研究,得出该矿的地质构造特点为小型正断层十分发育,展布方向以SN、EW向为主,小断层具有密集成带发育的特点。并对未采区地质构造的发育进行了预测。
- 郭鹏程樊怀仁李鹏
- 关键词：地质构造发育规律
