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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利一种露天矿截水帷幕施工过程中涌水量衰减动态模拟方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121389821B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511954631.1，技术领域涉及：G06F30/27；该发明授权一种露天矿截水帷幕施工过程中涌水量衰减动态模拟方法是由熊小锋;陈维孝;依力亚斯·依力哈木;万飞;赵小二;陈歌;张莉;徐智敏设计研发完成，并于2025-12-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种露天矿截水帷幕施工过程中涌水量衰减动态模拟方法在说明书摘要公布了：本发明属于矿山工程技术领域，具体公开了一种露天矿截水帷幕施工过程中涌水量衰减动态模拟方法。所述方法根据露天矿位置获取气象数据，结合钻孔数据获取水文地质结构，利用抽水试验获取水文地质参数，依据抽排水量获取源汇项；采用MODFLOW‑USG构建水文地质模型，以及构建矿坑排水数学模型和矿坑排水模型，设置源汇项与边界条件，基于python实现动态模拟；采用PEST校准模型并对参数标准化处理，构建随机森林替代模型，分析计算各参数SHAP值且归一化得到全局重要性指标并优化模型；采用NSE、KGE及RMSEs评估优化后的模型。本发明具有模型精度高、参数物理意义明确、可与实测数据实时校正的特点。

本发明授权一种露天矿截水帷幕施工过程中涌水量衰减动态模拟方法在权利要求书中公布了：1.一种露天矿截水帷幕施工过程中涌水量衰减动态模拟方法，其特征在于：包括获取数据、构建数值模型、模型性能优化、模型性能评估步骤，各步骤具体内容如下： A、获取数据：根据露天矿区所在位置获取对应的气象数据，结合钻孔数据获取水文地质结构，并利用抽水试验获取水文地质参数，以及依据抽排水量获取地下水源汇项； B、构建数值模型：根据A步骤的数据，建立三维地质概念模型，接着在三维地质概念模型的基础上建立矿坑排水数学模型，采用程序对矿坑排水数学模型进行空间离散，然后确定矿坑排水数学模型的补给项、排泄项、初始条件和边界条件，随后基于代码实现动态模拟，得到数值模型； C、模型性能优化：根据A步骤得到的矿坑未开挖时的监测水位和帷幕建设初期的涌水量分别初步校准前述的数值模型，然后将校准后的数值模型参数经过标准化处理，随后基于A步骤得到的钻孔数据中的地下水位模拟得到的有限参数算例，基于随机森林机器学习方法构建替代预测模型，并分析计算各参数的SHAP值且进行归一化得到全局重要性指标，从重要性指标中筛选影响模拟结果的关键参数，随后根据这些关键参数进一步优化动态涌水模型； D、模型性能评估：对优化后的模型进行评估，根据评估结果确认模型的可行性； 所述C步骤中，分析计算各参数的SHAP值且进行归一化得到全局重要性指标，从重要性指标中筛选影响模拟结果的关键参数，随后根据这些关键参数进一步优化动态涌水模型的具体过程为： 首先，假设数值模型输出F=fp1,p2,p3…,pn共有n个特征，每个特征i的SHAP值为： 式中：M={1,2,3,…,n}，表示所有特征的集合；SM\{i}为不包含第i个特征的特征子集；fSpS为仅基于特征子集S的数值模型预测输出；fS∪{i}pS∪{i}为加入特征i后数值模型预测增量，即i的边际贡献；f及p分别为重要性指标函数及对应的特征项； 然后，对每个特征取所有样本的平均绝对值，得到全局重要性指标Ii： 随后，将全局重要性指标Ii进行归一化处理： 式中：Ii为特征i的全局重要性指标；为特征i的全局重要性指标归一化值；N为样本总数；j为样本索引；Φi,j为第i个特征在第j个样本的SHAP值；n为特征总数； 最后，根据归一化处理的全局重要性指标，采用SHAP分析计算每个特征在不同特征子集组合中对数值模型预测结果的平均边际贡献，实现数值模型中各参数重要性量化排序，并根据排序优化数值模型。

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