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灰色系统理论在煤与瓦斯突出预测中的应用

灰色系统理论在煤与瓦斯突出预测中的应用刘建平(开滦矿务局唐山矿地测科)摘要本文采用灰色系统理论中的灰色聚类法对开滦矿区煤与瓦斯突出预测进行了尝试,经实践验证是可行的。关键词灰色系统,灰数,灰色聚类,煤与瓦斯突出预测中图法分类号O159D712.5ApplicationofGreySystemTheoryinOutburstsPredictiou/LiuJianpingTangshanMine,KailuanCoalMiningBureauAbstractAttemptsweremadetopredictcoalandgasoutburstsbyusinggreyclusteringingreysystemtheoryinthispaper,Theresultssbowthatitispracticalinuse.Keywordsgreysystem;greynumber;greyclustering;coalandgasoutb...  (本文共5页) 阅读全文>>

太原理工大学
太原理工大学

灰色系统理论在煤与瓦斯突出预测中的应用研究

我国是以煤炭为主要能源的国家,目前我国的能源结构中煤炭所占比例高达68%,在未来的几十年内煤炭仍将是主要能源,煤炭开采规模在未来数年将会继续扩大,煤与瓦斯突出作为一种严重威胁煤矿安全生产的自然灾害之一,它的突发性和它极强的破坏性,严重威胁着矿工生命安全,影响了矿井经济效益。随着我国对煤炭资源的进一步开发,深度煤层的开采必然会使煤矿瓦斯突出事故愈加增多。对此情况国内外大量的学者做了长期的深入研究,取得了很多的成果,但是距完全掌握突出发生规律还有很长的路要走。本文方法基于邓聚龙先生创立的灰色系统理论,综合国内外现有的煤与瓦斯突出危险性预测的现状和煤与瓦斯突出发生的条件、过程、以及一般规律的理论研究成果,对一系列突出指标进行了灰色关联度分析,进行了关联度排序。然后利用改进的GM(1,1)方法对其中一个突出指标进行了模拟预测。最后,结合现场资料和实际情况,对该矿煤与瓦斯突出主控因素分析和相关参数测定,利用改进的预测模型进行了预测。通过实...  (本文共61页) 本文目录 | 阅读全文>>

《河北理工大学学报(自然科学版)》2009年02期
河北理工大学学报(自然科学版)

灰色系统理论在煤与瓦斯预测中的应用

0引言煤与瓦斯突出事故是煤矿最严重的自然灾害之一,严重威胁着煤矿的安全生产,制约着我国煤炭工业的发展。为了预测突出的发生,国内外普遍采用的是接触式常规指标预测法(钻孔瓦斯涌出初速度q法、钻屑瓦斯解吸指标法、R指标法、D,K综合指标法、钻屑量法和钻屑倍率法等)进行煤与瓦斯突出预测。但是,含瓦斯煤体的结构及应力分布在空间上是不均匀的,在钻孔附近取得的预测结果仅仅是局部的,并不能完全代表整个预测步长范围内煤体的突出危险性。含瓦斯煤体在生产过程中也是不稳定的,在预测时刻取得的结果只是静态的,并不能完全代表煤体稳定前整个时期内的突出危险性,因为含瓦斯煤体处于动态变化之中,延期突出就是例证。因此,取样地点、取样时间及其代表性的影响是很大的。非接触动态连续监测正日益引起人们的重视,近年来国内外正在探索不需要钻孔的非接触式预测预报方法,如根据煤体温度(热辐射)变化,含瓦斯煤在破裂过程中的声发射和电磁辐射强度等来预测突出。笔者将煤体温度变化、电磁...  (本文共5页) 阅读全文>>

《现代矿业》2017年10期
现代矿业

灰色聚类评估法在煤与瓦斯突出预测中的应用

煤与瓦斯突出灾害是煤矿井下采煤过程中发生的一种严重的动力灾害,发生时能摧毁井巷设施、破坏矿井通风系统,使煤岩和瓦斯大量涌出,造成人员窒息、煤流埋人,甚至导致严重的瓦斯爆炸事故,造成生产中断、人员伤亡等巨大损失[1]。因而对煤与瓦斯突出的预测显得尤为重要,科研人员对此进行了大量的现场调研和试验研究,提出了很多相关的理论和假说,如用煤的瓦斯放散初速度ΔP、煤层瓦斯压力P、煤的坚固性系数f、煤的瓦斯含量X、瓦斯解吸指标K1或Δh2以及钻屑量S等作为突出危险程度的指标。此类单指标预测方法在煤与瓦斯突出预测方面有一定的适应性,但同时也存在很强的局限性,因为煤与瓦斯突出是煤矿中一种极其复杂的动力现象,目前地应力、瓦斯压力和煤的物理力学性质在煤与瓦斯突出过程中的作用机制尚未研究清楚。煤与瓦斯突出过程中的影响因素多,时刻动态变化,部分因素不确定性给煤与瓦斯突出的预测带来极大的困难。灰色系统理论是研究“小样本”、“贫信息”、“多指标”的不确定性问...  (本文共3页) 阅读全文>>

《煤炭技术》2011年05期
煤炭技术

模糊聚类评估法在煤与瓦斯突出预测中的应用

0前言煤与瓦斯突出是煤体在应力、所含瓦斯和煤体物理力学性质三种因素综合作用下发生的有煤岩、瓦斯参与的气固两项介质力学过程,它是严重影响煤矿安全的动力现象[1]。由于矿井的地质构造复杂影响因素多,因素之间的关系难以确定、随机干扰成分多,而灰色系统理论不回避受随机因素干扰的灰信息,它是通过灰度来度量其不确定程度,用生成原理处理原始数据,这样就以较高的系统性、整体性、动态性将影响煤与瓦斯突出的诸多因素通过一定的系统方法联系起来考虑,较好地克服了其它因素的干扰。文中利用灰色系统理论中的灰色聚类分析对煤与瓦斯突出灾害进行预测,并通过分析和验证,达到了较好的应用效果。1多维灰色评估概述部分信息已知、部分信息未知的系统,称为灰色系统[2]。灰色评估就是基于灰色系统的理论和方法,以数学模型为基础手段,对某个系统或所属因子,在某一时段所处状态,针对预定的目标,通过系统分析,作出一种半定性、半定量的评价和描述,以便在更高层次上,对系统的综合效果与整...  (本文共3页) 阅读全文>>

《工业安全与环保》2012年12期
工业安全与环保

多维灰色评估方法在煤与瓦斯突出预测中的应用

0引言煤与瓦斯突出是煤矿井下采掘过程中一种复杂的动力现象[1],严重危害矿井安全生产。准确地预测煤与瓦斯突出的危险性对于煤矿安全生产至关重要。传统的预测方法只是针对影响煤与瓦斯突出的因素,根据经验公式进行预测,只能实现一种静态预测,且多是针对单因素的预测分析,缺乏系统性和准确性。煤与瓦斯突出的数据信息多具有灰色性,灰色系统理论不回避灰信息且以高度的动态性、整体性、系统性将影响煤与瓦斯突出的众多因素综合起来分析。本文利用灰色系统理论的灰色聚类评估方法对煤与瓦斯突出灾害进行预测预报,以提高煤与瓦斯突出预测的准确性。1多维灰色评估概述灰色系统就是既含有未知信息又含有已知信息的系统[2]。灰色评估是基于灰色系统理论的分析方法。通过建立数学模型,对某个系统或所属因子,在某一时间段所处状态,针对预定目标,通过系统的分析,做出一种半定性、半定量的分析和评价,以便于在更高层次上,对系统的整体水平和综合效果,形成一个供比较的概念与类别。系统的状态...  (本文共3页) 阅读全文>>