煤矿区域的环境治理方法及装置与流程

专利2025-12-27  7


本公开涉及煤矿,尤其涉及一种煤矿区域的环境治理方法及装置。


背景技术:

1、随着煤矿产业的快速发展,煤矿地质环境问题日益凸显,如地表沉降、生态破坏等。这些问题不仅对当地生态环境造成严重影响,还威胁着矿工的生命安全。因此,如何准确确定煤矿的沉降情况,并采取相关手段对煤矿区域进行环境治理是本领域亟待解决的问题。


技术实现思路

1、本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此,本公开第一方面实施例提出了一种煤矿区域的环境治理方法,包括以下步骤:

3、获取目标煤矿区域的地质构造信息、土壤成分信息和地下水位信息;

4、将所述地质构造信息、所述土壤成分信息和所述地下水位信息输入至预先训练的长短期记忆网络模型lstm中,获得所述目标煤矿区域的沉降量信息;所述长短期记忆网络模型lstm已经预先通过反向传播算法训练得到煤矿区域的地质构造信息、土壤成分信息和地下水位信息与沉降量信息之间的映射关系;

5、响应于所述沉降量信息大于预设阈值,对所述目标煤矿区域进行地质环境治理。

6、在本公开一些实施例中,所述长短期记忆网络模型lstm通过以下方式训练:获取历史地质构造信息、历史土壤成分信息、历史地下水位信息和对应的沉降量信息的真实值;将所述历史地质构造信息、所述历史土壤成分信息、所述历史地下水位信息输入至所述长短期记忆网络模型lstm,获得沉降量信息的预测值;根据所述沉降量信息的真实值和所述沉降量的预测值确定损失函数;根据所述损失函数对所述长短期记忆网络模型lstm进行训练。

7、在本公开一些实施例中,所述地质环境治理包括生态修复处理,所述生态修复处理包括以下至少一项:对所述目标煤矿区域进行填埋和场地平整,采用错开种植的方式种植灌木和乔木,所述灌木种植的地块高于所述乔木种植的地块;在所述目标煤矿区域中土壤贫瘠的区域施加有机肥,并建立生态廊道。

8、在本公开一些实施例中,所述地质环境治理包括注浆加固处理,所述注浆加固处理包括:在距离所述目标煤矿区域辐射距离为r+30米以外的位置钻孔,通过钻孔向所述目标煤矿区域高压注入超细水泥制成的浆液。

9、在本公开一些实施例中,所述地质环境治理包括回填固体材料处理;回填固体材料处理包括:在所述目标煤矿区域回填固体材料,所述固体材料包括以下至少一种:建筑垃圾、生物质废弃物、岩石毡、聚乙烯薄膜、土工布。

10、在本公开一些实施例中,所述地质环境治理包括加固处理;所述加固处理包括:在所述目标煤矿区域的地层中安装锚杆。

11、本公开第二方面实施例提出了一种煤矿区域的环境治理装置,包括:

12、获取模块,用于获取目标煤矿区域的地质构造信息、土壤成分信息和地下水位信息;

13、确定模块,用于将所述地质构造信息、所述土壤成分信息和所述地下水位信息输入至预先训练的长短期记忆网络模型lstm中,获得所述目标煤矿区域的沉降量信息;所述长短期记忆网络模型lstm已经预先通过反向传播算法训练得到煤矿区域的地质构造信息、土壤成分信息和地下水位信息与沉降量信息之间的映射关系;

14、处理模块,用于响应于所述沉降量信息大于预设阈值,对所述目标煤矿区域进行地质环境治理。

15、在本公开一些实施例中,所述长短期记忆网络模型lstm通过以下方式训练:获取历史地质构造信息、历史土壤成分信息、历史地下水位信息和对应的沉降量信息的真实值;将所述历史地质构造信息、所述历史土壤成分信息、所述历史地下水位信息输入至所述长短期记忆网络模型lstm,获得沉降量信息的预测值;根据所述沉降量信息的真实值和所述沉降量的预测值确定损失函数;根据所述损失函数对所述长短期记忆网络模型lstm进行训练。

16、本公开第三方面实施例提出了一种电子设备,包括:处理器,以及与所述处理器通信连接的存储器;

17、所述存储器存储计算机执行指令;

18、所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,以实现前述第一方面所述的方法。

19、本公开第四方面实施例提出了一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现前述第一方面所述的方法。

20、本公开提供的煤矿区域的环境治理方法,根据煤矿区域的地质构造信息、土壤成分信息和地下水位信息基于长短期记忆网络模型lstm对沉降量进行准确预测,可有效监测煤矿区域的沉降情况。在沉降量信息大于预设阈值时,采取治理手段对煤矿区域进行地质环境治理,保证煤矿区域的施工安全以及生态系统的稳定。

21、本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本公开的实践了解到。



技术特征:

1.一种煤矿区域的环境治理方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述长短期记忆网络模型lstm通过以下方式训练:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述地质环境治理包括生态修复处理,所述生态修复处理包括以下至少一项:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述地质环境治理包括注浆加固处理,所述注浆加固处理包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述地质环境治理包括回填固体材料处理;回填固体材料处理包括:在所述目标煤矿区域回填固体材料,所述固体材料包括以下至少一种:建筑垃圾、生物质废弃物、岩石毡、聚乙烯薄膜、土工布。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述地质环境治理包括加固处理;所述加固处理包括:在所述目标煤矿区域的地层中安装锚杆。

7.一种煤矿区域的环境治理装置,其特征在于,包括:

8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述长短期记忆网络模型lstm通过以下方式训练:

9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器,以及与所述处理器通信连接的存储器;

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令,所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1-6中任一项所述的方法。


技术总结
本公开提出一种煤矿区域的环境治理方法及装置,涉及煤矿技术领域。其中,方法包括:获取目标煤矿区域的地质构造信息、土壤成分信息和地下水位信息;将地质构造信息、土壤成分信息和地下水位信息输入至预先训练的长短期记忆网络模型LSTM中,获得目标煤矿区域的沉降量信息;响应于沉降量信息大于预设阈值,对目标煤矿区域进行地质环境治理。本公开采用长短期记忆网络模型LSTM对沉降量进行准确预测,可有效监测煤矿区域的沉降情况。在沉降量信息大于预设阈值时,采取治理手段对煤矿区域进行地质环境治理,保证煤矿区域的施工安全以及生态系统的稳定。

技术研发人员:安明胜,宋双虎
受保护的技术使用者:华亭煤业集团有限责任公司
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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