病态加权最小二乘混合模型的k-Liu估计解法

文章综合加权多源观测模型及最小二乘混合模型,组合两种有偏估计算法得到组合有偏估计算法。利用岭估计与Liu估计形成一种新的有偏估计——k-Liu估计,其可以抵抗法方程系数矩阵的病态性,同时可以有效降低参数估值的均方误差。通过构建目标函数导出k-Liu估计在病态最小二乘混合模型中参数的通用解式、均方误差式和协因数的计算式,推导出k-Liu估计中修正因子的计算式,通过广义交叉检核法确定岭参数。最后,通过多种估计法参与算例解算,得出k-Liu估计可以进一步提升混合最小二乘模型的解算精度。

预应力全长复合锚固及锚注一体化综合支护技术及工程应用

在淮南矿区深部巷道现状分析的基础上,提出了预应力全长复合锚固及锚注一体化综合支护技术,并指出了其拉力分散型的力学本质,在控制围岩切向、径向变形方面,全长锚固显著优于端部锚固。顾北矿支护型式对比试验结果表明,采用本技术能够同步实现预紧及时支护、全长锚固和注浆三位一体多重功能,在围岩控制效果、掘进速度及支护成本方面具有显著优势,是解决淮南矿区深部及复杂应力环境巷道支护的有效途径。

管棚钢拱架锚索联合支护在大落差断层组中的应用

以顾北矿南翼(11-2)煤层回风巷过F104断层异常带巷道为工程背景,介绍了断层区域岩石裂隙发育,局部富水性较强,岩层软化膨胀变形、泥化程度高等支护特点,在掘前超前加固及掘后有效支护、充分利用和发挥围岩的自承载能力的基础上,用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的综合研究方法,系统研究了顾北矿F104断层异常地质构造带巷道安全掘进与加固技术,结果说明了围岩经过注浆加固后裂隙得到充填,巷道围岩没有出现新的裂隙及离层现象,顺利通过断层构造带,取得工业性试验成功。

全长锚固技术在准备巷道中的应用

针对顾北矿南一1#煤采区煤层回风巷复合顶板的地质条件,为了保证准备巷道在整个采区服务年限内支护安全,采用理论分析、相似模拟、数值模拟及现场监测等'四位一体'的研究手段确定顾北矿A组煤准备巷道合理锚杆支护参数,提出全长锚固预应力技术方案,开展了工业性试验,巷道顺利安全贯通,12个月的矿压观测表明,顶底板位移量最大值为140 mm,两帮位移量为80 mm,巷道变形较小。

等式约束病态加权EIV平差模型的主成分解法

合理的等式约束条件有利于提高参数解的精度。针对病态总体最小二乘问题,考虑等式约束条件,对EIV平差模型进行线性化,通过对奇异值分析设置截取门限,在等式约束下利用主成分方法得到一种迭代解法,对参数估值进行精度评定。本文设计了两个算例,验证了加权最小二乘估计、加权总体最小二乘估计、等式约束加权总体最小二乘估计以及本文方法估计。本文方法对等式约束病态EIV模型估计具有促进性,提升了病态EIV平差模型参数估计的可靠性。

断层受采动影响活化突水的数值模拟

为了研究断层受开采活动影响活化突水的规律,以刘桥一矿Ⅱ6611工作面为工程背景,利用UDEC4.0离散元计算软件模拟了F_(Ⅱ6611-3)断层在多物理场的作用下活化突水的过程。通过对围岩变形破坏情况、应力场、位移场和渗流场变化情况进行分析,预测工作面回采至距离断层30~50 m时将导致断层活化,并给出了相关治理措施,预测结果为针对性制定水害治理措施提供了数据支撑。

基于现场控制条件的LEC评价法修正

LEC法作为一种评价具有潜在危险性环境中作业时的半定量评价方法,由于操作容易、简单适用而被广泛应用。然在其实际使用中,各因素的取值易受主观因素影响,造成风险评价结果与实际有较大出入。基于现场控制条件的思路,充分考量评价对象固有危险属性,并结合现场调查情况,对LEC评价法进行修正,力图更真实反映风险评价的结果。

云南地区近期地壳活动特征

基于云南省的GNSS连续观测资料,通过最小二乘、克里金插值等方法进行速度场、应变参数的求解,获得了自2010年起至今云南地区的地壳活动特征。结果表明,云南地区最大剪应变变化速率存在西强东弱,北强南弱的特征,目前滇西北地区最大剪应变增强最快,滇南至滇西南等区域挤压应变积累最明显,且2011年缅甸7.2级地震的发生未改变这一地区的应变积累趋势。

水库地震安全问题分析

通过分析水库周围社会及大坝安全的地震影响、世界水库的发展情况、目前对水库地震安全的认识及其研究技术,认为水库周围的地震威胁有天然地震和水库诱发地震两类,表现为对水库大坝及其附属工程和库区社会均产生影响,因此水库地震安全主要由大坝地震安全、大坝附属工程地震安全和库区社会安全构成。随着水库大坝建设速度的不断加快和大型水库的不断增加,尤其是复杂地质构造区水库建设的增多,有必要在对大坝地震安全进行研究的基础上,重视水库地震安全的研究。

怒江断裂现今错动速率与地震危险性

针对怒江水电开发问题的争论之一:怒江断裂带的现今活动性及其地震危险性。通过分析怒江地区最新GPS观测数据,采用剖面投影方法估算得到怒江断裂亚碧罗—六库段、六库—赛格段和赛格以南段的右旋走滑速率分别为(4.7±0.8)mm/a、(6.4±1.1)mm/a和(4.3±0.3)mm/a,拉张速率分别为(3.9±0.6)mm/a、(5.6±1.1)mm/a和(4.5±0.3)mm/a。结合怒江地区的地震资料,分别通过弹性能累积量和同震位错量与震级间的统计关系进行地震危险性分析,认为上述断裂段分别具有发生6.4级、6.5级和6.4级地震的危险性,且不排除发生更大震级地震的可能。由于怒江断裂大体沿怒江展布,为保证水坝安全,其选址和抗震设防强度要求应当考虑以上断层活动性和地震危险性评估结果。

云南GNSS基准站连续观测资料应用研究

对云南28个GNSS基准站所记录的数据进行跟踪处理,得到了GNSS基准站点之间基线和点位移变化的时间序列,通过对时间序列的分析,获得了云南省内部分活动断层的现今活动特征以及在大震前块体的活动情况,为利用GNSS数据探索地震预测预报进行了初步尝试。

云南地区近期地壳活动特性及强震影响分析

基于2014年以来云南地区GNSS连续观测资料,采用最小二乘配置、克里金插值等方法进行速度场、应变参数的求解,分析云南地区近期地壳活动特性及其强震影响。结果表明,以文山测点为基准的速度场存在整体的顺时针运动特性,且各测点运动方向存在差异;云南整体区域最大剪应变积累存在北强南弱、西强东弱的特性,目前滇西北地区最大剪应变增强最快,滇南至滇西南等区域挤压应变积累明显。2014年内的3次6级以上强震在宏观上与最大剪应变的空间分布保持了较好的一致性,且地震的发生并没有改变云南整体区域应力、应变分布格局和增长趋势。

云南省GNSS基准站数据处理不同参考基准研究

介绍了目前处理框架问题的3种参考基准方法:单点基准法、重心基准法、相对稳定点组基准法,并分别用这3种方法对云南境内28个GNSS基准站,近2年观测数据进行试算、验证,并对不同参考基准解算得到的位移场作了比较分析。结果表明,选择位于华南块体的文山GNSS基准站作为云南GPS位移数据处理的参考基准是可行的。

云南境内陆态网络GNSS观测资料数据处理与初步结果

利用GAMIT/GLOBK软件对云南境内陆态网络GNSS观测资料,包括27个GNSS基准站自2011年至今的连续观测资料,以及170多个GNSS区域站2009、2011、2013年3期区域复测资料进行了处理,基线处理的重复性在水平方向优于1.79mm+1.1×10?9×S,在垂直方向优于5.99mm+1.46×10?9×S(S为基线长度,以mm为单位),计算得到了基线及点位时间序列和欧亚框架下的测站运动速度场。初步分析了坐标时间序列的变化规律,并利用刚体运动模型反演了云南地区各活动块体的现今地壳运动,初步结果表明云南地块运动方向逐渐由SSE向SSW变化,运动幅度由西向东、由北向南逐渐减弱,菱形块体外各个块体运动速度大幅衰减。该初步结果可为后期GNSS数据的进一步运用提供参考。

利用GNSS连续站时间序列空间相关性提取区域形变异常

基于云南地区GNSS连续观测资料,利用多元线性回归分析方法,建立不同测站间空间位置的相关关系模型。结果表明,多元线性回归模型能够较好地模拟测站间的相关关系,且地震发生前其相关关系发生改变。

地方小煤矿水害隐蔽致灾因素识别方法

通过利用矿井水文地质类型划分对地方小煤矿的水害隐蔽致灾因素进行了识别.对小煤矿的矿井水文地质类型划分与国有大中型煤矿进行对比分析,找出其划分的侧重点和不同点如老空水、地表水、矿井涌水量等内容;对之前得到的侧重点和不同点进行深入分析,根据其矿井水文地质类型划分的结果对地方小煤矿水害隐蔽致灾因素进行识别.得出了小煤矿水害隐蔽致灾因素有老空区积水情况、含水层富水特征、导水构造、采动效应引发或人为导水通道等.

小江断裂带近场活动特征分析

采用2009—2018年小江断裂带跨断层近场形变观测资料,通过应变参数最小二乘法求解该时间段内小江断裂带上不同区段最大剪应变率和面应变率近场结果并进行对比分析。结果显示小江断裂带上的最大剪应变率和面应变率在各区段存在较大差异性,最大剪应变速率变化范围为(1.03～4.10)×10^(-6)/a,面应变率变化范围为(-1.18～0.33)×10^(-6)/a。该断裂呈现出北段强剪切张性、中段弱剪切强挤压、南段强剪切兼挤压活动的分段活动特征,进一步分析得到该断裂中南段为应变积累区段,地震危险性高于其他区段。

基于GNSS观测资料研究云南地壳形变与地震的关系

以云南省内GNSS连续观测资料为基础,进行扣除区域内稳定基准点、滑动均值等数据处理绘制云南省内区域形变场运动速率时序图,分析在此期间发生的地震事件与地壳形变之间的关系。分析认为,当部分点位运动方向背离长趋势运动背景时,云南省内发生地震的危险性较大,为GNSS连续观测资料用于地震预测预报方面做出了探索。

基于熵权-IOWGA算子的变权组合预测新方法

针对熵权法组合权重分配固定不变的问题,提出一种基于IOWGA算子的权重分配方法,建立基于熵权-IOWGA算子的变权组合模型。该方法以各单一模型的预测精度作为诱导值,按每一期诱导值的大小对单一模型进行有序赋权,并将其应用到变形数据分析中。实验表明,该方法赋权过程合理,模型预测精度更高,更加适用于变形分析预测过程。

过大落差断层组管棚锚索联合支护技术

为解决巷道在穿过大落差断层组时顶底板松软破碎,巷道变形严重且支护异常困难等难题,以顾北煤矿F104断层组为研究对象,进行了管棚锚索联合支护过大落差断层组的设计与实际工程应用研究,采用管棚加预注浆超前支护配合掘后锚索强化、注浆补强及浇注混凝土加固等分步联合支护方法,并给出了详细的设计参数与施工工序。结果表明:在现场应用中能有效控制巷道围岩变形,实现巷道安全快速掘进;随着时间的推移,巷道围岩达到新的平衡,巷道总体变形量不大,可以满足工程实际使用需求。