煤矿床地质算量方法——改进的距离幂次估值法

提出一种考虑了沉积矿床各向异性的距离幂次估值方法.沉积矿床的厚度及顶底板标高在走向方向上与距 离强相关,在倾向方向与矿层倾角强相关.据此得出了一套基于距离幂次反比法的矿床模型估值公式,通过实例计算,得到了更准确的结果,实践证明.这种估值方法克服了以前距离幂次反比法未考虑方向性和没有外推能力的缺点,对处理矿层的尖灭、煤层露头及钻孔样本点外侧的待估点是十分有效的.     

可视化仿真中某低铝硅比薄矿体动态储量计算

 运用Dimine数字矿山软件系统对重庆铝土矿灰河采区建立钻孔数据库,进行原始样品统计分析及空间数据的变异函数分析,阐述了估值方法的选择原则。分别采用距离幂次反比法和传统方法对示例矿体的有用化学组分进行品位推估,将距离幂次反比法估值后的块段模型分别按组分A/S、Al2O3品级及中段高度进行区间显示和储量统计。另外,对不同估值方法的储量计算结果进行对比分析,并做了较为严格的精度检验。实践表明,该采区内样品之间有相关性,并不完全随机,但3个方向的变异性并不明显;有用矿物成分呈层状、似层状,平面形态表现为区域性富集,不同品级间的界限较为明确;A/S和Al2O3的平均品位值基本随中段高度的增加而呈平稳上升趋势,储量的峰值出现在灰河采区中部900m附近;各估值方法所得储量与初步设计时统计的储量存在不同程度的偏离,并指出传统方法（尤其是块段法）较为适合该采区矿体（矿体薄）的品位推估和储量计算,为矿山进行资源评估和合理规划设计及生产提供了理论依据。     

基于支持向量回归机的矿体品位插值

使用与自组织神经网聚类相结合的支持向量回归机预测模型对矿体体素品位进行插值,并与多边形法、距离幂次反比法、克里格法进行对比验证. 结果表明,该预测模型进行品位插值具备很好的可行性和可靠性.     

宝日希勒露天矿三维地质模型的建立及应用

分析了宝日希勒露天矿的地质概况,对地质数据进行了搜集与整理,建立了地质数据库;采用距离幂次反比法对各地层的地质数据进行插值;采用带约束条件的Delaunay三角网法构建三维地质面模型;采用合并法构建三维地质实体模型,通过各个地层实体间的布尔运算构建三维地质集成模型;利用边坡构成要素及参数构建露天矿分层开采境界模型;通过三维地质集成模型与分层开采境界模型之间的布尔运算,对露天矿境界内的煤岩量进行了核实.     

SD法在西藏贡觉县阿中I号矿区的应用

本文详细研究国内外相关储量计算方法,以西藏贡觉县阿中矿区的资源量估算课题为背景,选用SD法作为储量计算工具来计算矿区资源量。SD法通过对传统法和样条函数法的改进以及与地质统计学法和距离幂次反比法等方法的结合使其在储量估算领域内具有一定的先进性,SD法能根据地质工作阶段划分的要求,正确掌握取样的有限性,确定工程控制程度。     

UMSS模型在福建省温度空间模拟研究中的应用

根据福建省68个气象站点1961~1990年30 a的年平均温度历史资料,分别以残差平方和、平均误差、平均绝对误差最小为目标函数,利用空间插值法中的距离反比法(ID)、距离平方反比法(IDS)、改进的距离反比法(M ID)、梯度距离平方反比法(G IDS)及空间模拟通用模型(UMSS)对福建省区域温度空间分布进行空间模拟,并对不同空间插值法进行了比较.交叉验证表明,在不同目标函数下UMSS模型模拟效果优于其他模型,具有较高的精度,能比较客观地反映温度与经纬度、海拔的关系,可应用于温度的空间模拟,而且能满足不同的研究需要,能较好地实现福建省温度格局空间模拟,为地理信息系统(G IS)辅助的温度空间分布规律研究奠定基础.     

比伯巴赫猜想和偏差定理

偏差定理在很多领域都有重要的估值应用,根据不同的估值需求有多个常用偏差定理,通过利用比伯巴赫猜想的二次幂系数得到了一个简单易用的偏差定理,并提出一种研究函数估值的新思路.     

基于概率积分法的重复采动地表变形GJ-CB预计算法

煤炭资源开采必然对地表产生影响,准确预计开采后地表变形程度是实现地表建筑物安全的重要举措.多学科多领域的结合对煤矿科学安全开采起到了很大的促进作用,以概率积分法为基础,应用距离幂次反比法对其进行改进,形成了一套完整的重复采动地表变形GJ-CB预计算法.并以GJ-CB预计算法为基础开发了《重复采动条件下地表变形叠加系统》,通过某矿的应用检验,得出将该系统和算法预计精度较高,结果可靠.     

三维点云法向量的模糊估值算法

由于获取点云数据时的误差可能造成法向量不准确,在三维重建之前有必要重新对法向量进行估值.文中在分析已有估值算法的基础上,提出了适合于任意形状物体的模糊法向量估值算法.该算法将点云数据的k邻近距离和曲率输入模糊推理系统,根据模糊推理规则将点云数据分类,将模型中具有薄片特征和尖锐特征的区域区分出来,分别用检测器和附加点的算法对这些特殊区域进行专门的法向量估值.采用同时具有几种特征的牙齿模型对所提出的模糊估值算法进行验证,结果表明,此算法估算准确,简单可行.     

基于地质统计学的关宝山铁矿品位模型基础储量估算

以鞍钢集团所属关宝山铁矿为例,运用地质统计学相关原理建立地质数据库、地质构造模型、矿体实体模型和实验半变异函数、拟合实验半变异函数的数学模型,然后进行交叉验证,证明估计的无偏性。结果表明:在数据不充足的情况下,地质统计学在矿床品位估计方面可以作为对"距离幂次反比法"的一种补充。     

复杂地质构造煤层三维模型自动构建技术

为研究含无煤区和断层的煤层三维模型的自动构建方法,基于钻孔数据和二维煤层边界线及断煤交线,利用见煤钻孔与煤层顶、底板交点和插值得到的未见煤钻孔点,构建Voronoi图,确定未见煤钻孔的影响区域为无煤区边界线;通过钻孔与煤层顶、底板的交点,对煤层边界线、断煤交线、无煤区边界线上点和煤层顶、底板面上网格点的高程值进行插值;从两个方面对用于高程插值的距离反比加权插值方法进行改进,采用四分圆扇区搜索和钻孔工程数量优化邻近样本点,通过计算插值点和样本点连线与断煤交线的交点数量排除位于断层异侧的样本点;对已插值的内外边界线和网格点进行约束Delaunay三角剖分,分别建立煤层顶、底板表面;对逆断层的重叠区域按上、下盘分别进行断煤交线和网格点的高程插值以及表面建模,最终形成煤层三维模型.     

缓坡畦灌地表储水形状系数对入渗参数估值的影响

Maheshwari法在估算入渗参数时取地表储水形状系数为定值，但已有研究表明该值并不恒定，针对这个矛盾，分析了地表储水形状系数随水流推进距离的变化规律，研究了畦灌地表储水形状系数对Maheshwari法入渗参数估值的影响．利用水位传感器观测地表水深沿畦长方向的分布，计算对应不同水流推进距离的地表储水形状系数；设定不同的地表储水形状系数，分析Maheshwari法入渗参数估值对地表储水形状系数的敏感性．结果表明，地表储水形状系数随水流推进距离增加而增加，但在推进距离大于50m时，增大趋势渐缓；其不同取值对入渗参数估值的影响显著，随着地表储水形状系数取值的逐渐增大，Kostiakov入渗模型的入渗系数逐渐减小，入渗指数逐渐增大．因此，地表储水形状系数取值对Maheshwari法入渗参数估值的影响不可忽略，对于缓坡畦灌，应用Maheshwari法估算入渗参数时，水流推进距离不应小于50m．     

南淝河水质S-P模型参数K1、K2的估值

对南淝河河流水质S-P模型中碳化BOD衰减系数K1和大气复氧系数K2分段进行了估值.根据实验测定数据,用最小二乘法、图解法和两点法等3种方法对K1进行了估值,应用公式估算法对K2进行了估值,并对估值的结果与南淝河的有机污染状况进行了对比和分析,从而为模型提供准确的参数值,也为南淝河的水污染控制和水质规划提供有益的借鉴.     

地矿工程可视化仿真中品位与储量的计算实现

通过品位与储量等矿石属性计算的实现,为矿床的三维可视化仿真提供体素处理手段. 首先对原始采样数据进行预处理,以构造满足需要的规则体数据;其次,提供了泰森多边形法、距离幂次反比法、克立格法等三种插值方案,供用户结合矿山实际选择适合的计算方法;最后基于不同插值方法下的规则体素信息计算任意指定范围下的矿石品位、储量等属性.     

软土地区钻孔灌注桩承载力的可靠度研究

在充分研究钻孔灌注桩桩径变异和上部结构活载、恒载变化对承载力影响的基础上,建立钻孔灌注桩极限承载力非线性状态方程,用改进一次二阶矩法进行可靠度分析和分项系数研究,比较了总安全系数与分项系数两种桩基设计方法的优劣。收集了上海及沿海软土地区48根钻孔灌注桩资料并进行电算,分析研究了可靠性指标与各主要参数的关系．     

一种求解PageRank问题的修正乘幂法

在现代搜索引擎技术中,PageRank算法发挥了非常重要的作用,通常用幂法计算描述Web链接图的Google矩阵的特征向量,然而当最大特征值与次大特征值不能很好地分离时,幂法的表现较差,主要原因是当阻尼系数接近于1时,算法收敛速度会很慢.因此开发较原有幂法更高效的算法是非常有价值的.本文提出了一个针对PageRank问题的改进幂法,数值实验表明了新算法的有效性.     

格心型有限体积法格点变量重构方法研究

根据网格格点变量计算单元变量梯度是二阶空间精度格心型有限体积法梯度重构的常用方法,该方法的关键是根据格点的邻接单元格心变量构造满足局部线性分布的格点变量.采用加权最小二乘法进行格点变量重构,考虑实际格心变量的非线性分布,提出采用距离反比加权体现不同位置单元对格点变量的影响程度差异;针对扰动或弯曲网格中的格点变量重构出现极值的现象,采用了新的限制方法.采用高雷诺数边界层流动计算中常见的大长宽比、扰动/弯曲网格进行测试,将提出的方法与通常采用的加权平均方法和拟拉普拉斯方法进行对比.算例结果显示距离反比加权的最小二乘法重构精度较好,提出的限制方法避免了扰动/弯曲网格上的格点变量出现极值.     

建筑物下工作面部分矸石充填开采充填高度的确定

常村王庄煤矿S5-12工作面部分位于村庄保护煤柱。为实现部分充填开采后的地表沉陷变形可视化,采用概率积分法、距离幂次反比法和矩形网格模型的等值线绘制方法建立了部分充填开采时的地表沉陷变形预测方法。通过建立的预测方法计算得到满足地表建筑物安全时的煤柱内可采厚度为3.5 m,应用等效采高计算模型反推出此时的矸石最小充填高度为4.03 m。     

重复采动地表变形等值线绘制方法

为研究井下多工作面重复采动后地表变形等值线的变化规律,采用概率积分法和距离幂次反比法,对井下多工作面开采后的地表各个变形值进行计算,应用矩形网格模型的方法,将计算的结果进行可视化处理,绘制出重复采动地表各个变形等值线.将该计算方法应用到西马煤矿的生产实践当中,将上述各变形值等值线绘制方法得到的结果与现场实测结果进行对比,可见二者的误差较小,符合采矿工程领域实际需要.     

基于改进幂次趋近律的壁板振动主动滑模控制

在传统幂次趋近律滑模控制算法中,幂次系数a值的选取尤为关键;若a值过大会导致在滑模函数较小时,控制出现剧烈的抖动;而a值过小会导致整个控制过程衰减速度过慢。针对该问题,构建了一种自适应的幂次系数,形成了改进的基于幂次趋近律滑模控制算法,选择飞机壁板振动模态为研究对象,仿真验证了该算法的可行性;最后通过NI-CompactRIO平台进行了壁板振动控制实验。实验结果表明,针对壁板的第一阶模态,改进的幂次趋近律滑模算法振动抑制效果达到10.59 d B,而传统幂次趋近律滑模算法效果为7.53 d B,提升了3.06 d B。