恭喜山東黃金礦業科技有限公司充填工程實驗室分公司;山東黃金集團蓬萊礦業有限公司吳再海獲國家專利權
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龍圖騰網恭喜山東黃金礦業科技有限公司充填工程實驗室分公司;山東黃金集團蓬萊礦業有限公司申請的專利深井開采裝備智慧控制系統獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120026919B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-06-20發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510486824.2,技術領域涉及:E21C41/16;該發明授權深井開采裝備智慧控制系統是由吳再海;張小剛;劉鵬博;宋金鴻;朱庚杰;楊紀光;李廣波;桑來發;劉杰;郭加仁;梁文海;寇云鵬設計研發完成,并于2025-04-18向國家知識產權局提交的專利申請。
本深井開采裝備智慧控制系統在說明書摘要公布了:本發明屬于裝備控制系統技術領域,公開了深井開采裝備智慧控制系統,包括多源數據感知模塊、決策模塊和裝備協同控制模塊。多源數據感知模塊包括分布式物聯網傳感單元、InSAR遙感檢測單元和數據融合網關單元。決策模塊接收多源信號,決策模塊包括預測單元、優化單元和調控單元,預測單元對多源信號進行處理,輸出高度預測信號和含水層貫通風險信號,優化單元對多源信號和高度預測信號進行處理,得到最佳注漿信號,調控單元根據多源信號定義保水約束條件,輸出安全開采閾值。本發明的深井開采裝備智慧控制系統可以解決傳統深井開采作業導致的水資源流失和污染的問題。
本發明授權深井開采裝備智慧控制系統在權利要求書中公布了:1.深井開采裝備智慧控制系統,其特征在于,包括:多源數據感知模塊,所述多源數據感知模塊包括數據融合網關單元,所述數據融合網關單元形成多源信號,所述多源數據感知模塊包括分布式物聯網傳感單元和InSAR遙感檢測單元,所述多源數據感知模塊布設于井下開采面、巷道及地表,并收集傳感信號,所述InSAR遙感檢測單元通過衛星干涉測量技術獲取礦區地表形變數據,并形成地表信號,所述數據融合網關單元接收所述傳感信號和所述地表信號實現異構數據融合,并形成所述多源信號,所述多源信號包括預測多源信號、優化多源信號和調控多源信號;決策模塊,所述決策模塊接收所述多源信號,所述決策模塊包括預測單元、優化單元和調控單元,所述預測單元對所述多源信號進行處理,輸出高度預測信號和含水層貫通風險信號,所述優化單元對所述多源信號和所述高度預測信號進行處理,得到最佳注漿信號,所述調控單元根據所述多源信號定義保水約束條件,輸出安全開采閾值;裝備協同控制模塊,所述裝備協同控制模塊包括自適應注漿執行單元、開采裝備群組控制單元和人機交互與預警模塊,所述自適應注漿執行單元根據所述最佳注漿信號調整注漿參數,所述開采裝備群組控制單元根據所述安全開采閾值和所述多源信號調整開采裝備參數,并收集實時檢測信號,所述人機交互與預警模塊處理所述含水層貫通風險信號和所述高度預測信號并輸出綜合風險指數,所述預測單元包括基于LSTM神經網絡的時間序列預測模型和D-S證據理論模型,所述預測多源信號包括巖層應力數據、微震事件能量分布數據、InSAR地表形變梯度數據、歷史開采參數和歷史導水裂隙帶高度數據,所述巖層應力數據、所述歷史開采參數、所述微震事件能量分布數據、所述InSAR地表形變梯度數據和所述歷史導水裂隙帶高度數據輸入所述時間序列預測模型并輸出所述高度預測信號,通過改進型D-S證據理論模型融合所述巖層應力數據、所述微震事件能量分布數據和所述InSAR地表形變梯度數據并輸出所述含水層貫通風險信號,所述時間序列預測模型包括時序特征提取子模塊、多模態融合子模塊、風險量化子模塊和預測結果可視化模塊,所述時序特征提取子模塊對所述微震事件能量分布數據進行小波包分解,提取滿足裂隙擴展前兆頻段范圍的頻段的能量突變特征作為裂隙擴展前兆信號,所述多模態融合子模塊采用注意力機制加權的雙向LSTM網絡處理所述括巖層應力數據、所述微震事件能量分布數據和所述InSAR地表形變梯度數據并將數據輸出至所述風險量化子模塊,所述風險量化子模塊定義風險指數算法,如下所示:R=;其中,R為風險指數,為系數,為最大主應力,為形變梯度均值,為微震能量峰值,所述預測結果可視化模塊基于三色色塊生成所述風險指數的動態風險云圖,使用不同顏色的色塊表示所處高度的不同風險指數。
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