化教育方面关注相对欠缺。对煤矿中积水危险源的分布分类及动态情况掌握不够清楚，监控力度也不够。事故发生后难以及时科学地进行应急决策处理。由此往往造成灾害无法控制的局面。针对煤矿水害预警系统的研究虽然也已经取得些研究成果，然而针对矿井水害预警的研究由于其系统理论的复杂性和预测方法的适应性影响，目前的研究主要以智能化的通讯仪器获取固有指标的数据，根据数据的相关性进行水害预测，尚未出现综合考虑各种导致煤矿水害危险因素，充分利用前人宝贵经验的煤矿水害预警专家系统。为了掌握水害事故发生的深层次原因，在事故发生之前对潜在的危险源进行全面科学地辨识评价和预警，本文从信息技术安全科学技术与管理集成的综合科学角度，开展煤矿水害信息技术和预警信息系统基础理论和关键技术研究，立足于煤矿实际，拟构建煤矿水害智能预警专家系统，其在经济技术和管理上都具有能力相比，如果有效隔水层保中引入信息化技术，尤其是智能化决策支持专家系统，做好危险源的全面辨识预防预警工作是当前煤矿安全研究中的重要课题。西安科技大学硕士学位论文表年全国煤矿水害统计表年度全国煤矿死亡情况其中水害死亡情况提高矿井开采的安全管理。煤矿水灾事故的频发不仅给国家和人民带来了巨大的经济损失，也给人民的心理上带来了难以弥补的创伤。因此，在国民经济以信息化带动工业化的大形势下，随着信息化技术的不断发展，在煤矿水灾亡人数都呈上升势头。年全国煤矿水害统计如表所示。矿井的突水或透水事故已经上升为危害矿井安全和矿工生命及国家财产安全的主要因素。基于此，针对矿井水害进行预警有利于减少人民的生命财产损失，有利于煤矿事故多达余起，死亡余人，造成的经济损失多达亿人民币，仅年月号的山西王家岭煤矿透水事故就造成了人被困，其中名工人遇难，搜救耗资亿余人民币。特别是最近几年，随着开采条件的变化，各类水害事故发生次数及死美国煤矿死亡率的倍。据统计，在过去的年里，有多个矿井被水淹没，死亡人，经济损失高达多亿元人民币。其中年煤矿水害起，死亡人数人，年，煤矿致死人命的水灾起，淹井和采区事故各次，死亡人由于透水引起的程度仅次于瓦斯，位列于第二。长期以来，因为煤矿水害事故而造成的国家和人民财产及经济损失极为严重。例如年煤矿企业发生伤亡事故起，死亡人年死亡事故起，死亡人年死亡事故起，死亡人，死亡率分别为，是于我国煤矿地质水文地质条件总体来讲十分复杂，受水害威胁的煤炭储量约占探明储量的，仅华北地区受地板承压水威胁的煤炭储量约为亿吨。煤矿水害是与瓦斯粉尘爆炸顶板冒列火灾等并列的五大灾害之，其严重质条件越加复杂，。我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，煤炭作为次能源，在我国能源消费结构中所占比重高达，产量占世界煤炭产量的比重由年的上升到年的。其中原煤总产量的以上属于井工开采。由景及研究意义随着经济的快速发展，能源的需求与日俱增，然而针对传统能源石油煤炭等资源的开采却不尽人意，尤其在煤炭的开采过程中，随着能源消耗需求的不断增加，煤矿开采层位不断加深，从而致使矿井水文地计动态库设计知识库维护推理机模型设计推理机的设计原则推理机模型设计推理控制策略设计不确定性的传播算法基于规则的冲突消减策略研究应用实例本章小结目录结论与展望结论展望致谢参考文献附录绪论绪论选题背涌水量预测方法研究回采底板破坏型突水涌水量的预测回采断层型突水涌水量的预本章小结预警专家系统详细设计专家系统概述监测数据可视化模块设计知识库的管理知识获取的方式及过程参数录入模块知识规则的表示数据库设本章小结煤矿水害预警方法及推理规则基于水源预警方法研究单源数据预警极值预警多参数加权预警基于导水通道形成的预警方法研究下三带理论简介各带厚度深度的确定突水系数法安全隔水层厚度法阻水系数法突水方法设计与实现三维体数据的生成数据的准备数据的处理三维体数据的插值拟合插值方法的选取反距离加权法的基本原理反距离加权法的应用可视化设计矿井监测数据集与彩色空间色彩的映射三维曲面的拟合绘制实验应用目录究内容和章节安排研究内容章节安排系统总体设计方案系统需求分析系统功能需求系统性能需求系统总体设计系统功能模块设计系统体系结构设计系统开发平台的选择操作系统的选择开发工具的选择本章小结煤矿监测数据可视化目录目录绪论选题背景及研究意义国内外研究动态与发展趋势研究现状发展趋势本文的研目录目录绪论选题背景及研究意义国内外研究动态与发展趋势研究现状发展趋势本文的研究内容和章节安排研究内容章节安排系统总体设计方案系统需求分析系统功能需求系统性能需求系统总体设计系统功能模块设计系统体系结构设计系统开发平台的选择操作系统的选择开发工具的选择本章小结煤矿监测数据可视化方法设计与实现三维体数据的生成数据的准备数据的处理三维体数据的插值拟合插值方法的选取反距离加权法的基本原理反距离加权法的应用可视化设计矿井监测数据集与彩色空间色彩的映射三维曲面的拟合绘制实验应用目录本章小结煤矿水害预警方法及推理规则基于水源预警方法研究单源数据预警极值预警多参数加权预警基于导水通道形成的预警方法研究下三带理论简介各带厚度深度的确定突水系数法安全隔水层厚度法阻水系数法突水涌水量预测方法研究回采底板破坏型突水涌水量的预测回采断层型突水涌水量的预本章小结预警专家系统详细设计专家系统概述监测数据可视化模块设计知识库的管理知识获取的方式及过程参数录入模块知识规则的表示数据库设计动态库设计知识库维护推理机模型设计推理机的设计原则推理机模型设计推理控制策略设计不确定性的传播算法基于规则的冲突消减策略研究应用实例本章小结目录结论与展望结论展望致谢参考文献附录绪论绪论选题背景及研究意义随着经济的快速发展，能源的需求与日俱增，然而针对传统能源石油煤炭等资源的开采却不尽人意，尤其在煤炭的开采过程中，随着能源消耗需求的不断增加，煤矿开采层位不断加深，从而致使矿井水文地质条件越加复杂，。我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，煤炭作为次能源，在我国能源消费结构中所占比重高达，产量占世界煤炭产量的比重由年的上升到年的。其中原煤总产量的以上属于井工开采。由于我国煤矿地质水文地质条件总体来讲十分复杂，受水害威胁的煤炭储量约占探明储量的，仅华北地区受地板承压水威胁的煤炭储量约为亿吨。煤矿水害是与瓦斯粉尘爆炸顶板冒列火灾等并列的五大灾害之，其严重程度仅次于瓦斯，位列于第二。长期以来，因为煤矿水害事故而造成的国家和人民财产及经济损失极为严重。例如年煤矿企业发生伤亡事故起，死亡人年死亡事故起，死亡人年死亡事故起，死亡人，死亡率分别为，是美国煤矿死亡率的倍。据统计，在过去的年里，有多个矿井被水淹没，死亡人，经济损失高达多亿元人民币。其中年煤矿水害起，死亡人数人，年，煤矿致死人命的水灾起，淹井和采区事故各次，死亡人由于透水引起的煤矿事故多达余起，死亡余人，造成的经济损失多达亿人民币，仅年月号的山西王家岭煤矿透水事故就造成了人被困，其中名工人遇难，搜救耗资亿余人民币。特别是最近几年，随着开采条件的变化，各类水害事故发生次数及死亡人数都呈上升势头。年全国煤矿水害统计如表所示。矿井的突水或透水事故已经上升为危害矿井安全和矿工生命及国家财产安全的主要因素。基于此，针对矿井水害进行预警有利于减少人民的生命财产损失，有利于提高矿井开采的安全管理。煤矿水灾事故的频发不仅给国家和人民带来了巨大的经济损失，也给人民的心理上带来了难以弥补的创伤。因此，在国民经济以信息化带动工业化的大形势下，随着信息化技术的不断发展，在煤矿水灾中引入信息化技术，尤其是智能化决策支持专家系统，做好危险源的全面辨识预防预警工作是当前煤矿安全研究中的重要课题。西安科技大学硕士学位论文表年全国煤矿水害统计表年度全国煤矿死亡情况其中水害死亡情况起数人数人人人以上起数人数起数人数起数人数起数人数合计煤矿水害事故是煤矿事故中很重要的种，已成为制约煤矿安全生产的主要矛盾。但目前我国煤矿企业大多强调对技术安全设备等的投入和控制，而对科学认识安全文化教育方面关注相对欠缺。对煤矿中积水危险源的分布分类及动态情况掌握不够清楚，监控力度也不够。事故发生后难以及时科学地进行应急决策处理。由此往往造成灾害无法控制的局面。针对煤矿水害预警系统的研究虽然也已经取得些研究成果，然而针对矿井水害预警的研究由于其系统理论的复杂性和预测方法的适应性影响，目前的研究主要以智能化的通讯仪器获取固有指标的数据，根据数据的相关性进行水害预测，尚未出现综合考虑各种导致煤矿水害危险因素，充分利用前人宝贵经验的煤矿水害预警专家系统。为了掌握水害事故发生的深层次原因，在事故发生之前对潜在的危险源进行全面科学地辨识评价和预警，本文从信息技术安全科学技术与管理集成的综合科学角度，开展煤矿水害信息技术和预警信息系统基础理论和关键技术研究，立足于煤矿实际，拟构建煤矿水害智能预警专家系统，其在经济技术和管理上都具有能力相比，如果有效隔水层保护带总阻水能力大于实际水压，则不会发生突水，否则，有突水的可能性。规则如果有效隔水层保护带总阻水能力小于实际水压则发生突水安全隔水层厚度法底板隔水层实际厚度小于计算的安全隔水层厚度值时，就是不安全的。规则如果底板隔水层实际厚度小于安全隔水层厚度则发生突水涌水量预测法涌水量预测法是发生突水时，对涌水量的种预测方法。矿井下边都装有排水系统，如果说发生突水，当排水能力大于涌水量时，这样就不会影响矿井下正常的作业。如果涌水量大于排水量时，就可能发生淹井，应及时进行人员疏散。规则西安科技大学硕士学位论文如果涌水量大于排水能力则发生淹井，撤离工作人员本章小结本章节主要是针对矿井水害预警专家系统的推理规则及其设计进行研究。在进行推理规则研究时，由于时间和人力等限制，对于突水预警的方法是基于对现有