基于矿山物联网的矿井突水感知关键技术研究

从感知矿山理念与物联网三层架构出发，以网络化测量、智能传感器、地球信息科学、数据挖掘等新兴学科与水文地质、采矿、地球物理等传统矿山学科相互交叉为手段，分析了矿井突水信息采集、传输、处理与预警技术现状，论述了矿山物联网条件下实现矿井突水感知的关键技术。在感知层，以网络化测量与智能传感器为关键技术，构建多物理场网络化分布式监测系统；在网络层，利用空间数据仓库、三维地学模拟系统和云计算搭建突水云服务平台，实现矿井突水多源异构信息的高效存取与三维复合分析，为构建突水专家云提供基础；在应用层，以多源信息融合为关键技术，提出了一种多模型组合的矿井突水预警方法，将静态预测与实时预警相结合，充分利用历史与实时数据，增大突水预警判据的信息量。最后指出了建设整个系统需要分3个阶段逐步实施。