李圣林
- 作品数：18 被引量：155H指数：7
- 供职机构：安徽理工大学地球与环境学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金安徽省高校省级自然科学研究项目安徽省自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程天文地球建筑科学更多>>
- 我国矿井物探技术及装备的发展现状与思考被引量：30
- 2021年
- 矿井物探作为煤矿智能开采过程中一类重要的精准地质勘探及监测预警手段,经过近30年的发展,从基础技术理论、软件模拟性能到装备研发应用等方面都得到了较大的丰富和提升,在当前矿井地质保障系统的构建中起到了关键性作用。值此“十四五”开局之际,总结回顾了以矿井地震类、矿井直流电法类及矿井电磁法类等为主的矿井物探技术、装备发展历程及现状;检索统计了近30年来国内发表的矿井物探类高质量学术论文,并从发表年份、论文作者、机构来源、高质量期刊等多个角度进一步剖析了矿井物探发展规律及特征;面对当前国内煤炭开采地质条件深部化、复杂化的发展趋势,指出基础理论不够完善、应用条件拓展不足、仪器装备智能稳定性亟待提升、数据反演多解性尚未突破等仍是阻碍目前矿井物探技术发展和高质量应用的关键性问题。针对矿井地质保障系统协同构建及其发展趋势,笔者从矿井原位试验平台建设、透明化矿井地质构建、高素质矿井技术人才培养等方面进行思考。未来发展应瞄准精准智能开采方向,紧紧围绕《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》中指出的提高智能精准化矿井物探技术装备发展目标,从实际出发,稳步合理全面地推进矿井地质透明化,加速国产高性能多属性参数仪器设备开发,构建多源地质灾害信息云监控、诊断与保障系统等工作,不断提升新时代矿井安全生产的质量和效益。
- 张平松欧元超李圣林
- 关键词：技术装备
- 蒙西色连二矿首采工作面内异常坑透探查效果分析
- 2017年
- 为查明122(中)05首采工作面开采地质条件,利用无线电波透视技术对该面进行了透视成像及地质解释,获得了1800m走向长度范围内的构造异常及其解释特征。后期经过钻探及工作面回采揭示,结合煤层厚度等值线结果图对地质异常区进行了探采对比分析,讨论了无线电波透视异常判断的准确性及其差异原因。认为:2煤层开采过程中,利用无线电波透视技术所获得的探查结果在构造走向及影响范围判断中具有较高的准确率,但需要进一步积累2煤层介质电磁波吸收衰减特征,不断提高工作探查透视距离及解释分辨率。
- 邓润义李圣林何宏康徐守明段贵宝
- 关键词：无线电波透视探采对比首采工作面
- 基于纵横波解耦的多波多分量地震超前探测逆时偏移成像研究
- 1.引言地质保障技术是煤炭智能化生产安全保障的基础,近年来,地球物理超前探测技术在巷道掘进安全保障中发挥着越来越重要的作用,同时,在煤矿智能化发展大的时代背景下,赋予了巷道超前探测技术新的发展要求,新要求下超前探测技术会...
- 李圣林张平松郭立全李洁邱实
- 关键词：纵横波偏移成像多波多分量地震
- 利用综合物探方法检测高铁岩溶路基注浆质量被引量：11
- 2018年
- 为讨论高速铁路岩溶路基注浆质量检测效果,以鲁南高铁山东某段岩溶路基处理为依托,采用瞬态面波法与电测深法相结合的综合物探技术,对部分里程段进行测试,并对岩溶路基的综合物探注浆质量检测评判标准进行了总结分析.研究结果表明:(1)瞬态面波法与电测深法相结合的综合物探方法用于高速铁路路基岩溶治理效果探测是完全可行的,并且是现有物探方法的最佳组合,而且该模式具有较强的适用、推广性;(2)鲁南高铁山东某段岩溶路基注浆质量综合物探检测注浆合格的评判标准为:裂隙、溶洞空腔体被水泥浆液充填固结后,面波相速度高于700 m/s或视电阻率高于80Ω·m;(3)该标准可为同类工程提供参考.
- 李圣林张平松桂昊胡泽安
- 关键词：综合物探岩溶路基
- 采动条件下断层构造的变形特征实测与分析被引量：20
- 2019年
- 采场围岩中断层构造的活化效应一直是矿井防治水工作的重点研究内容。文章结合淮南某矿工作面地质条件,采用分布式光纤传感测试技术,在井下布设钻孔测试系统,对FS2断层进行岩层变形实时监测,获得了测试空间岩体的应变连续观测数据。数据处理结果表明:当工作面推进距离断层40 m左右时,断层开始活化;当工作面距离断层20～30 m时,断层活化效应明显增强。同时利用FLAC^(3D)数值模拟方法,对断层受力变形破坏进行模拟验证,两者结果具有良好的一致性。分析认为:采动引起的断层构造面附近岩层的应变变化特征显著,进一步证明了断层存在采动诱导活化的可能性;且光纤传感测试技术所提供的数据信息量大、精度高,可为矿井评价断层危险性及断层活化导致的冲击地压和矿井突水判断提供依据。
- 张平松鲁海峰韩必武孙斌杨李圣林
- 关键词：断层构造分布式光纤传感断层活化
- 瞬态瑞雷面波勘探中隐伏溶洞的响应特征研究被引量：4
- 2019年
- 瞬态瑞雷面波法勘探中,掌握隐伏溶洞的响应特征是进行野外探查分析的基础。结合两类填充状态隐伏溶洞,使用有限差分法进行数值模拟,分别构建不同发育介质溶洞模型。并利用贵广铁路隐伏溶洞探测实例验证探测效果。分析认为:瑞雷面波法对面波相速度差异反映敏感,精度较高,对基岩面和两种类型隐伏溶洞分辨率高;对于填充溶洞,速度响应由溶洞中充填介质的物性决定,一般为低速反映;对于空溶洞,速度较粘土层及基岩均为低速反映;两种溶洞探测面波频散曲线在溶洞位置都会出现较为形象明显的“之”字形拐曲。取得的结果可为工程应用提供借鉴。
- 李圣林胡泽安吴海波
- 关键词：数值模拟
- 煤矿岩巷TBM掘进随掘地震信号特征及其应用
- 2024年
- 随掘地震超前探测技术可实现探掘平行,为巷道快速智能掘进场景下实时、精准地质保障提供了可能。随掘震源产生的是复杂、变频、连续信号,信号特征认知直接影响数据处理与成像精度,而目前针对岩巷全断面掘进机(TBM)随掘地震信号特征的认知仍不清晰,且暂时还没有针对性开展过信号处理与成像研究工作。针对上述问题,以谢桥煤矿瓦斯治理巷TBM随掘地震超前探测试验为例,分析了刀盘先导信号与岩壁接收信号的时间域、频率域及时频域特征:岩巷TBM随掘地震信号中不同振幅能量成分比例呈现金字塔形,但分布随机,不对称程度较高;机械运转信号能量较大,刀盘先导信号强度是岩壁接收信号的200倍左右;频率域变频特征明显;机械运转信号基础频率较低,刀盘先导信号频率成分主要集中在10~80 Hz与150~200 Hz,主频为36.99 Hz,岩壁接收信号频率成分主要集中在50~200 Hz,主频为137.97 Hz;刀盘先导信号较岩壁接收信号时频域能量团分布更为规则,多次震源激发现象明显,能量团之间的差异性特征表明了多次震源激发时振幅能量与持续时间的随机性。利用脉冲化算法与绕射叠加偏移成像方法对岩巷TBM随掘地震信号进行数据处理与成像试验,结果表明:(1)脉冲化等效单炮记录与利用常规震源得到的超前探测单炮记录特征一致性较强,同相轴清晰且连续性较好,可满足现场探测分析需要。(2)对探测范围内岩体情况的超前预报结果与实际揭露情况一致,说明岩巷TBM随掘地震超前探测可提供有效地质保障。
- 党保全郭立全张延喜任永乐李圣林
- 关键词：煤矿岩巷掘进
- 三维地质建模在煤矿地质可视化中的应用分析被引量：21
- 2022年
- 煤矿智能化发展是煤炭行业未来发展的大趋势,三维地质建模及其可视化技术促进了地质资料信息的管理和共享,在煤炭行业的应用非常广泛且具有极其重要的意义。三维地质建模及其可视化技术可以对地质体的透明化勘探、煤矿的成矿预测、储量估算等进行精细化的指导,确保煤矿的采掘、通风系统的设计以及智能化开采的科学性,直观化灾害事故反演、地表环境监测、生产智能化管控等,减少勘探和开采的风险,能够大大提高煤炭开发的效率。对三维地质建模及其可视化技术在煤矿中的应用现状进行了总结,归纳了目前其在矿产领域的研究方向与相关软件的使用情况,介绍了地质数据和巷道数据的获取处理和建模技术,以及在各应用领域的具体进展,最后结合煤炭精准智能开采的发展趋势,针对三维地质建模技术在助力煤矿智能化发展方面的具体问题提出了思考和认识。
- 张平松李洁李圣林郭立全
- 关键词：三维地质建模可视化技术
- 巷道快速智能掘进超前探测技术与发展被引量：47
- 2021年
- 新时代矿井智能化发展成为趋势,智能掘进条件下超前探测技术需要为掘进工作面安全生产提供保障。快速掘进、复杂地质条件下要求探测精度与预报实时程度高,随掘多源多场信息采集、大数据智能分析与透明化表达是超前探测系统构建的新发展模式。结合近年来隧道、井巷等领域超前探测技术发展现状,讨论其方法、技术、应用等方面的问题及动态;在分析巷道快速智能掘进超前探测技术发展面临的复杂地质问题与基础技术选择局限等关键问题的基础上,提出能够满足巷道快速智能掘进超前探测需求的技术主要为随掘探测技术以及超长钻孔孔中探测技术等。在关键技术创新方面,给出了适用于巷道快速掘进的2种超前探测技术体系,分别是应用于煤巷的掘进机震源随掘地震技术与超长钻孔孔中瞬变电磁联合的技术体系,以及应用于岩巷的TBM震源随掘地震技术与BEAM随掘电法联合的技术体系;并针对每种基础超前探测技术给出了发展思考,其中,随掘地震技术在原始信号脉冲化即重构处理研究的基础上,还需发展全空间三维立体探测、多波多分量方法、全波形反演、极化、散射等高精度探测与精细成像技术;超长钻孔孔中瞬变电磁技术首先需要突破有/无异常情况下孔中瞬变电磁信号数据特征的基础研究,在此基础上重点开展波场转换、全程全空间视电阻率反演等数据处理解释技术以及适用装备的研究;BEAM随掘电法技术的探测距离过短是未来首先需要解决的问题,其高精度数据解释与反演技术、含水异常体实时动态监测与定量化预测也是研究的重点与趋势。再者,为有效解决物探方法多解性问题,提出重点发展地震体波-槽波联合反演、地震-电法联合反演、地震-瞬变电磁联合反演等融合解释技术。在关键技术应用方面,提出构建地质保障技术体系海量基
- 张平松张平松邱实李圣林胡雄武
- 关键词：巷道
- 基于掘进机震源的矿井巷道动态超前探测随机信号处理研究
- 1.引言中国工程院战略研究表明,我国将继续坚持以煤炭为主体的能源战略,2050年以前以煤炭为主导的能源结构将难以改变。而我国绿色煤炭资源量有限,实施煤炭精准智能开采是未来绿色采矿的必由之路,其中地质保障是重要的基础。国家...
- 李圣林张平松李洁吴荣新郭立全胡泽安孙斌杨许时昂邱实
- 关键词：随机信号掘进机地震信号互相关算法矿井巷道
- 文献传递
