典型文献
基于高频雷达波的煤岩层位识别与追踪方法研究
文献摘要：
煤岩层位的识别与追踪是煤炭智能化开采的重要难题,常规的煤岩层位探测方法存在精度低、实时性差等问题,提出一种基于高频空气耦合雷达的煤岩层位识别与追踪方法,相比于传统方法,本方法可实现非接触式探测,并且能实时进行层位的追踪与识别.首先通过正演模拟分析了天线悬空耦合条件下高频雷达波在"空气-煤-岩"层位的回波反射特征,提出了"空气-煤"和"煤-岩"层的定位方法;其次对不同煤层厚度条件下的界面探测精度和误差进行分析,提出了"煤-岩"层精确定位方法,并建立了种子层位点的位置关系模型;针对雷达天线悬空高度受煤层起伏变化的影响,研究推导出煤岩层位动态探测过程中煤层厚度的解算算法;再次,根据"煤-岩"层位种子点,提出以三级"窗口算子"为核心的煤岩层位追踪算法,实现了煤岩层位的快速追踪,提高了系统稳定性;最后开展了物理模型试验和现场探测试验,结果表明:物理模型探测中平均误差为±0.12 cm,平均误差百分比为2.18％,矿井工作面探测平均误差值为±0.71 cm,平均误差百分比为3.53％;基于1.2 GHz高频空气耦合雷达可在悬空条件下实时动态获取到1 m范围内煤岩层位信息,动态探测精度达到厘米级,研究成果为煤矿智能化开采以及透明地质模型的动态更新提供技术支撑.
文献关键词：
煤岩识别;空气耦合;高频雷达;煤岩层位;实时动态探测;识别与追踪;窗口算子
中图分类号：
作者姓名：
许献磊;王一丹;朱鹏桥;马正
作者机构：
中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室,北京 100083;中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京 100083
文献出处：
引用格式：
[1]许献磊;王一丹;朱鹏桥;马正-.基于高频雷达波的煤岩层位识别与追踪方法研究)[J].煤炭科学技术,2022(07):50-58
A类：
煤岩层位,空气耦合雷达,窗口算子,实时动态探测
B类：
高频雷达,雷达波,识别与追踪,智能化开采,探测方法,非接触式探测,正演模拟,悬空,空耦合,回波,反射特征,定位方法,煤层厚度,探测精度,精确定位,种子层,位置关系,关系模型,雷达天线,中煤,算算,种子点,层位追踪,追踪算法,快速追踪,系统稳定性,物理模型试验,中平,平均误差,矿井工作面,误差值,GHz,空条,动态获取,取到,厘米,煤矿智能化,透明地质,地质模型,动态更新,煤岩识别
AB值：
0.238719
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