煤矿塌陷水域水环境现状评价及综合利用分析

为了准确评价煤矿塌陷水域水质,采用主成分分析法和模糊综合评价法2种方法并进行改进,构建煤矿塌陷水域水质综合评价模型。选择了淮南潘集矿区14个大型塌陷水域,布设采样点对水质采样监测,综合评价塌陷水域水质污染现状。评价结果显示,改进后的主成分分析法计算的第一主成分方差贡献率显著提高,方差贡献率达98%;第一主成分方差贡献率大于85%,采用第一主成分所有指标作为模糊综合评价法评价因子,评价结果显示各塌陷水域受到了不同程度的污染。由于选取了统一的评价指标项,同类型塌陷水域的水质评价结果具有可比性,评价结果可以为合理规划利用塌陷水域水资源、建设淮南"平原水库"提供基础资料。     

煤矿冲击地压预测的PCA-GRNN神经网络方法

为了更合理有效地解决煤矿冲击地压危险性预测问题,引入主成分分析法对广义回归神经网络的输入样本进行信息压缩,得到冲击地压危险性影响因素的主成分因子,构建BPNN、GRNN、PCA—BP、PCA—GRNN 4种神经网络模型。预测结果表明所建PCA—GRNN模型较之其它3种模型整体工作性能优势明显,具有很好的预测能力和泛化能力,能较好解释冲击地压与各影响因素间的关系。     

基于D-S理论改进的冲击地压危险性模糊综合评价北大核心

由于煤矿地质条件复杂、开采技术多样化,冲击地压影响因子的权重存在着不确定性,评价时无法确定有关影响因子的合理权重。针对此问题,将D-S理论引入到模糊综合评价方法中,利用冲突证据合成方法,消除融合数据之间的冲突性来确定指标权重。运用改进的模糊综合评价方法对霄云煤矿冲击地压危险性进行评价,评价结果为"安全"等级,符合工程实际。实例分析表明:D-S理论在模糊综合评价中能更好地考虑指标的不确定性,评价结果准确、可靠,精度较高,具有较高的应用价值。     

煤矿冲击地压危险性综合评价系统开发

冲击地压危险性评价是综合防治和预测预警的基础,虽然目前有不少冲击地压危险性评价方法,但实际操作起来有一定的难度。选择综合指数法、数量化理论法、模糊物元法和可能性指数法,开发了煤矿冲击地压危险性综合评价系统,该系统可以根据矿井的地质条件和开采条件对冲击危险性做出评价,为采取冲击地压防治措施提供技术和软件支持。     

模糊综合评判法在煤层冲击倾向性评价中应用

模糊综合评判是一种应用模糊数学方法,在描述和解决诸如煤层冲击倾向性判别这类具有模糊性的问题上具有较大的优越性.采用模糊综合评判方法对庞庄煤矿张小楼井煤层冲击倾向性进行了系统的研究,得到有效的预测结果,为矿井下步开采采取相关措施,有效防治冲击地压的发生提供了宝贵资料,并为期它矿区解决类似煤层冲击倾向性评判问题提供了一种有效方法.     

冲击地压危险性综合评价的突变级数法研究

基于突变理论和模糊数学相结合的突变级数法,提出了冲击地压危险性评价的新指标—突变级数;通过综合考虑冲击地压危险性影响因素,建立了新的冲击地压危险性评价模型;在对各影响要素进行了无量纲化和归一化处理的基础上,利用煤矿现场数据对模型进行了样本学习,确定了不同冲击危险等级的突变级数,并结合已有数据对模型进行了验证.将评价模型应用于工程实例,并与其它主要评价方法比对,结果表明:该方法评判结果准确,精度较高,具有良好的实用价值.     

一种冲击地压危险性等级多参量辨识模型及应用

为了实现对冲击地压危险性等级快速、高效和准确预测,需要考虑冲击地压危险性多种影响因素,但影响因素间或多或少存在一定的相关性,从而导致参量信息重叠。提出一种主成分分析法(PCA)对冲击地压危险性相关指标数据进行降维处理,提取3个新指标对冲击地压危险性等级进行总体评价。在PCA的基础上,借鉴距离判别分析法(DDA),建立冲击地压危险性等级评价的PCA-DDA模型,将PCA-DDA模型应用于重庆砚石台煤矿冲击地压危险性等级评价。预测结果表明:在6种不同的训练和测试样本数下PCA-DDA模型仍具有良好的预测效果,其误判率分别为5.71%,5.71%,5.71%,5.71%,5.71%和8.57%;同时验证了PCA对冲击地压危险性评价结果。该模型可为矿山开采中冲击地压危险性等级评价提供借鉴,可在实际工程中推广应用。     

基于层次分析和未确知测度的冲击地压风险评价

煤矿的冲击地压影响因素多且较为复杂,其中大部分因素具有模糊性和不确定性。因此,传统的评价模型难以对煤矿冲击地压进行合理评价。针对煤矿冲击地压难以判定的问题,提出了基于层次分析法和未确知测度理论的冲击地压风险评价模型,该模型借助层次分析法对冲击地压的影响因素进行合理的权重分配,通过未确知测度理论对不确定的信息进行合理的定量化分析,构建未确知测度函数,得到评价模型的指标测度矩阵。该评价模型采用最小未确知测度距离判别法对待测对象所属等级进行最终判定。根据下沟煤矿的实际开采情况对其ZF303工作面的冲击地压危险性进行评价,基于该风险评价模型,设置了冲击地压风险弱、中等、较强、极强4个等级的评判集合。通过计算,下沟煤矿ZF303工作面的冲击地压风险性被评判为"中等"等级,该评价模型的评判结果与下沟煤矿ZF303工作面的实际工程相符合。结果表明,评价结果较为准确,基于该评价模型可对冲击地进行预测预报,可为防冲工作提供一定的指导与建议。     

煤炭矿区复垦效果评价

本文构建以矿区复垦土壤肥力状况、生态质量以及环境质量3个准则层20项指标为矿区复垦效果评价指标体系,为避免因素赋权的主观性,采用主成分分析法的方差贡献率确定各评价指标的权重,结合模糊综合评判方法建立各评价指标的隶属度函数,采用因子加权求和法计算矿区复垦效果的评价总分值.     

基于LSTM模型的冲击地压预测方法研究

预防冲击地压是煤矿开采过程中面临的重大难题，近些年来随着煤矿开采逐渐由浅层转向深层，我国煤矿发生冲击地压的次数随之增加。冲击地压严重威胁着煤矿工作人员的生命安全，并造成巨大的经济损失，因此对冲击地压预测研究尤为重要。传统预测方法只能分析冲击地压发生前少量前兆信息，无法做到根据历史信息预测未来冲击地压相关信号变化趋势。为了探究冲击地压预测方法，选用来自发生过冲击地压煤矿的岩石，利用TYJ-500KN微机控制电液伺服岩石剪切流变试验系统与SH-II声发射系统进行冲击地压相似模拟实验。将实验采集的抗压强度信号和声发射信号进行信息融合，利用具有记忆属性的长短期记忆神经网络(LSTM)预测数据。研究结果显示，预测数据与实际分析数据曲线拟合度高，数据中均方根误差最大值小于0.6,LSTM模型用于冲击地压预测具有良好的前景。