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典型文献
DFOS在矿山工程安全开采监测中的研究进展
文献摘要:
近几十年来,国内外矿山科研人员围绕"如何精准高效保障矿山安全开采"进行了大量的探索研究,通过经验观察、理论计算、数值模拟和室内外试验,在安全开采监测新方法、新技术和新应用等方面取得了一批重要成果,推动了我国矿山工程安全开采监测技术的不断进步和监测理论的不断完善.分布式光纤感测技术因具有全分布、高精度、实时性、大范围和抗干扰等优势,已成为当前矿山工程监测及应用领域的研究焦点.以我国当前煤炭开采面临的客观问题为背景,重点对采动覆岩变形破坏这一矿山工程安全开采核心问题的研究方法进行了系统性评述,从技术原理、传感器选型与系统布设等方面详细介绍了几种典型的分布式光纤感测技术(FBG,UWFBG,OTDR,BOTDR,BOTDA,BOFDA,DAS)的特点及其在矿山工程中的适用场景,并结合矿山工程安全开采监测要求进行了光纤传感器选型、仪器设备选型和监测系统设计的对比分析,总结了 DFOS技术在当前矿山工程采动覆岩变形破坏、采动断层活化、煤柱稳定性、支承压力、破碎带注浆效果评价、井筒变形、采空区地面沉降、含水层压力、帷幕墙变形、露天矿边坡与光纤微震以及矿山温度监测与隐形火灾探测等重点方向中的应用进展,概述性地对矿山各应用方向中的理论与技术难点进行了梳理,探究了矿山工程安全开采监测技术的发展趋势,对DFOS技术在矿山工程安全开采监测中面临的覆岩变形破坏与光缆数据互馈作用、感测光纤与岩土体耦合性能、海量光纤感测数据的人工智能算法、覆岩变形破坏的光纤监测表征方法、矿山大变形监测的光纤适用性、多源多场监测系统的构建方法、技术应用的规范化与标准化等关键问题和挑战进行了论述,并结合监测数据响应特征、光缆岩土体耦合性能、光纤数据的人工智能算法与表征方法、智慧化全程监控多源多场监测等应用提出了相应的对策.
文献关键词:
矿山工程;安全开采监测;分布式光纤感测技术;应用进展;挑战与对策
作者姓名:
程刚;王振雪;施斌;朱鸿鹄;李刚强;张平松;魏广庆
作者机构:
华北科技学院计算机学院,北京 101601;南京大学地球科学与工程学院,江苏南京 210023;南京大学(苏州)高新技术研究院,江苏苏州 215123;安徽理工大学地球与环境学院,安徽淮南232001
文献出处:
引用格式:
[1]程刚;王振雪;施斌;朱鸿鹄;李刚强;张平松;魏广庆-.DFOS在矿山工程安全开采监测中的研究进展)[J].煤炭学报,2022(08):2923-2949
A类:
安全开采监测,UWFBG
B类:
DFOS,矿山工程,工程安全,国内外矿山,科研人员,精准高效,矿山安全,探索研究,经验观察,室内外试验,批重,重要成果,分布式光纤感测技术,工程监测,研究焦点,煤炭开采,采动覆岩,覆岩变形,变形破坏,技术原理,布设,BOTDR,BOTDA,BOFDA,DAS,适用场景,光纤传感器,仪器设备,设备选型,监测系统设计,断层活化,煤柱稳定性,支承压力,破碎带,注浆效果,井筒变形,采空区,地面沉降,含水层,层压,帷幕墙,露天矿边坡,纤微,微震,温度监测,隐形,火灾探测,重点方向,应用方向,理论与技术,技术难点,光缆,互馈作用,测光,岩土体,耦合性,人工智能算法,光纤监测,表征方法,山大,大变形,变形监测,多场,构建方法,响应特征,光纤数据,挑战与对策
AB值:
0.284071
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