[发明专利]矿山灾害预警方法以及装置、存储介质、电子装置

权利要求书

1.一种矿山灾害预警方法，其特征在于，基于GIS系统和modelica数字化建模仿真预警矿山灾害，所述方法包括：

获取所述GIS系统中的初始数据；

将所述GIS系统在矿山作业进行过程中的更新数据输入预设数字孪生矿山系统，其中所述预设数字孪生矿山系统是基于所述GIS系统的初始数据通过modelica数字化建模得到的，所述modelica用于基于预设数字孪生矿山系统仿真出矿山灾害；

通过所述预设数字孪生矿山系统的仿真结果对可能发生的矿山灾害进行预警。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述预设数字孪生矿山系统的仿真结果对可能发生的矿山灾害进行预警还包括：

通过所述预设数字孪生矿山系统按照所述更新数据和所述初始数据进行仿真，获得预设时间段内的预先仿真结果，所述更新数据是通过所述GIS系统中的传感器监测获得的；

基于所述预先仿真结果对可能发生的矿山灾害进行预警。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过所述预设数字孪生矿山系统的仿真结果对可能发生的矿山灾害进行预警包括：

判断所述预先仿真结果的预估风险评估等级；

在所述预先仿真结果的预估风险评估等级高于门限风险的情况下，对高于门限风险发生的矿山灾害进行预警。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述预先仿真结果包括矿山出现冒顶、片帮、边坡滑落、地表塌陷、瓦斯爆炸、煤尘爆炸、冲击地压、瓦斯突出、井喷中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设数字孪生矿山系统通过如下步骤获得：

基于GIS系统中储存的数字化信息，通过modelica数字化建模得到矿山仿真模型，其中所述矿山仿真模型至少包括矿山三维模型，所述矿山三维模型用于设定仿真过程中的预设约束条件；

根据矿山的传感器采集的数据、矿山的结构力学数据、所述矿山三维模型进行数字化建模得到预设仿真模型，其中所述预设仿真模型基于modelica进行的建模和仿真；

通过将所述矿山的传感器采集的数据输入预设仿真模型，得到数字孪生矿山系统。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据矿山的传感器采集的数据、矿山的结构力学数据、所述矿山三维模型进行数字化建模得到预设仿真模型，其中所述预设仿真模型基于modelica进行的建模和仿真包括：

根据矿山的传感器采集的温度监测系统数据、二氧化碳监测系统数据、温度监测系统数据、有害气体监测系统数据、压力监测系统数据中的任意一种或多种物理状态数据、矿山的结构力学数据以及所述矿山三维模型，进行所述传感器以及所述物理状态数据的数字化建模得到预设仿真模型。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据矿山的传感器采集的数据、矿山的结构力学数据、所述矿山三维模型进行数字化建模得到预设仿真模型，其中所述预设仿真模型基于modelica进行的建模和仿真包括：

根据矿山的传感器采集的数据、矿山中各地层、岩石、巷道的结构力学数据、所述矿山三维模型，进行所述矿山的支撑系统工作状态的数字化建模得到预设仿真模型。

8.一种矿山灾害预警装置，其特征在于，基于GIS系统和modelica数字化建模仿真预警矿山灾害，所述装置包括：

初始化模块，用于获取所述GIS系统中的初始数据；

更新输入模块，用于将所述GIS系统在矿山作业进行过程中的更新数据输入预设数字孪生矿山系统，其中所述预设数字孪生矿山系统是基于所述GIS系统的初始数据通过modelica数字化建模得到的，所述modelica用于基于预设数字孪生矿山系统仿真出矿山灾害；

仿真预测模块，用于通过所述预设数字孪生矿山系统的仿真结果对可能发生的矿山灾害进行预警。