时间序列ARMA模型的应用

对时间序列分析方法进行了介绍,对时间序列模型进行了研究。分析了时间序列模型的建立过程,并利用其中的ARMA模型对一个实例进行预测。结果表明,ARMA时间序列模型的预测结果是合理的。     

综合Winters模型和ARMA模型预测GDP

以广东省GDP的时间序列数据为依据，分别应用Winters模型和ARMA模型以及加权综合这两个模型的方法对其进行季度性GDP值的短期预测，通过比较由不同方法得出的预测结果的绝对百分误差的大小，选择出绝对百分误差最小的方法．     

单因素时间序列ARMA建模在卡钻预测中的应用研究

为了在实际钻井过程中避免和减少卡钻事故的发生,提出一种以单因素时间序列ARMA建模为基础,对钻井卡钻事故做出预期判断的方法,并利用钻井实际中的数据验证此方法的可行性。运用Eviews软件对青海地区某地热勘探井的相关数据建立各个参数的时序模型,对未来钻井数据进行预测,同时对各个ARMA模型做功率谱估计,比较相邻2个ARMA模型的功率谱密度,计算各个参数的综合功率谱叠加偏差值,作为判断卡钻的依据。实践证明此方法可提前预测钻井过程中的卡钻事故。     

薄煤层开采工作面电磁辐射特征

采用电磁辐射技术及装备对薄煤层开采工作面进行电磁辐射监测,深入分析了薄煤层开采工作面电磁辐射显现特征.研究结果表明:采用沿空留巷巷道布置方式,受上区段采空区影响,工作面上巷电磁辐射强度及波动性都高于下巷;工作面来压前电磁辐射增强,来压后减弱,回采过程中电磁辐射呈现明显周期性;薄煤层冲击地压发生于电磁辐射短时间升高的峰后阶段,区别于厚煤层发生于电磁辐射增大到较高值一段时间,然后下降至低值并持续一段时间后.应用电磁辐射对薄煤层开采工作面进行应力分析及冲击地压预测时应充分考虑其特点,以提高分析预测准确性.     

门头沟矿破坏性冲击地压统计分析

对门头沟矿1947－1997年来发生的破坏性冲击地压情况进行统计分析，总结了门头沟矿几十年来所采取的防止及预测措施，提出了我国有冲击危险的矿井应注意的几个问题。     

非线性时间序列ARMA模型的优化估计法

提供了一种ARMA模型参数的优化估计法一阻尼最小二乘法,它结合了Newton法和最速下降法的优点,既保证了迭代计算的收敛性,又加快了收敛的速度。当初值的精度较差时,更宜采用阻尼最小二乘法,而且本文给出实例的MATLAB程序,并利用t统计量检验出：阻尼最小二乘法要比最小二乘法的参数估计值更为显著,拟合模型更优。     

基于时间序列分析的货运周转量预测

基于重庆市统计局的实际统计数据,通过对实际样本数据进行预处理,确认重庆水运货运周转量序列为平稳非白噪声序列。在此基础上,通过对1995-2009年重庆水运货运周转量的数据分析,利用时间序列分析方法建立了ARMA预测模型,结果显示该模型具有较好的预测效果,对重庆水路货物运输工作及水运的发展决策有一定的参考价值。     

深部开采冲击地压发生条件及预测和防治

本文简要阐述了深部开采冲击地压发生的条件及影响因素,分析了冲击地压发生地规律和破坏形式,提出了煤体冲击地压的预测技术,包括围岩变形监测法、钻屑法、电磁辐射探测法、微地震监测法四种方法,并针对冲击地压提出了具体的防治措施,包括诱发爆破、卸载爆破、宽巷掘进、卸压钻孔等技术手段。由于冲击地压随着采深增加越来越成为主要的矿压灾害,只有采用先进的预测方法和防治措施的综合防治体系才能保证生产安全。     

Electromagnetic radiation early warning criterion of rock burst based on statistical theory

Rock bursts are serious natural disasters encountered worldwide in coal mining and rock engineering.In order to forecast rock bursts more effectively,a new rock burst forecasting index E,consisting of intensity and the number of pulses,is proposed,on the basis of abnormal characteristic symptoms of electromagnetic radiation(EMR)generated before rock bursts,combined with statistical theory.The index is distributed as a X2 distribution with 2 degrees of freedom,i.e.,E～X2(2).Via this index,a quantitative comprehensive forecasting criterion of EMR was initially established.E values were calculated when the occurrence probability of the occurrence of a rock burst was 50%,70% and 90%.Appropriate measures should be taken when using these values on the scene.Using EMR data collected in the Nanshan Mine of the Hegang mining area,we verified that the analytical result were consistent with actual situations.This index is of theoretical importance and as a reference for forecasting rock bursts in coal mines.     

基于分形插值模型的岩爆预测研究

岩爆等级预测是一个复杂的不确定系统问题,为了准确评价岩爆所处的分类状态,进而为岩爆的防治提供科学依据,提出了基于分形-插值模型的岩爆评价方法.该方法选取影响岩爆评价的3个主要因素,根据分类标准和随机内插方法得到40个标准样本,采用最大似然分类原则确定每个岩爆预测指标的评价分维数,利用加权求和法计算样本的综合评价值,并基于样本综合评价值与经验等级的关系建立分形-插值评价模型.实例分析表明:该模型的评价结果合理、客观,为岩爆预测提供了一种新的研究方法与思路.     

煤岩冲击破坏模型及声电前兆判据研究

根据煤岩体变形破坏特征及其破坏过程中的声电效应规律分析，提出了煤岩冲击破坏的弹塑脆性模型，描述了煤岩材料受载变形的稳定破坏和冲击破坏、冲击矿压发生的突发性和延时性、变形破坏过程中的声发射和电磁辐射现象以及Kaiser效应，给出了冲击矿压危险前兆预测的声电判据．结果表明，采用声电前兆判据，可对冲击矿压危险性进行判别和预测。     

冲击地压危险等级预测的PSO-SVM模型

为了对冲击地压进行有效的预测,分析了冲击地压的主要影响因素,建立了基于粒子群优化支持向量机方法(PSO-SVM)的冲击地压危险程度预测模型,并通过实例,对PSO-SVM模型的预测效果进行了检验,同时还分别采用了BP神经网络(BP-NN)和支持向量机方法(SVM)对实例进行了预测,最后对三种方法的预测精度进行了比较分析,结果显示:PSO-SVM方法的预测精度要高于BP-NN和SVM方法的预测精度,可见,PSO-SVM预测方法对煤矿冲击地压危险程度预测具有一定的参考价值和指导意义.     

含水量对煤岩电磁辐射特征的影响

利用MTS815电液伺服岩石试验系统对不同含水量原煤试样进行加栽破裂试验，测试了试样变形破裂过程中的电磁辐射信息，分析了自然原煤样及不同含水量煤样受栽破坏时的电磁辐射特征及水分对电磁辐射在煤岩介质中传播的影响．结果表明，随含水量的增加，煤岩产生的电磁辐射强度减小；在煤岩破坏过程中，电磁辐射的阶段分布特征发生变化，含水煤样在应力峰值前电磁辐射信号明显比自然原煤丰富．煤层含水量的增大，使得煤岩介质电阻率降低，导电性能增强，电磁辐射在煤层中的趋肤深度减小，即在煤层中传播距离变小．研究结果表明，水对煤岩电磁辐射的产生和传播的影响是显著的，因此，在煤矿现场的应用中必须考虑到煤层水分对电磁辐射的影响．     

冲击矿压危险性评价的地音法

岩石的声发射与岩石在载茶作用下的破坏程度有关,声发射的较在张持续时间长说明同岩体平衡状态的变化和危险性的变化－－危险性增加或降低。根据此原理可对冲击矿压危险性进行评价和预报,冲击矿压危险性评价及预报指标可选用８个与开采有关的参数,根据这些参数的偏差值,来预报冲击矿压的危险,进而提出了冲击矿压危险性评价及预报的地音法,实践证明,这种方法可靠、有效。     

基于电磁辐射的隧道变形多参数模型及其应用

基于丽香铁路中义隧道的219组现场实测数据,开展了电磁辐射参数与隧道变形量、变形速率的相关性研究,选用电磁辐射强度、脉冲、能量指标中与隧道变形量、变形速率最相关的参数,建立了隧道变形量和变形速率的多参数模型,并利用该模型对开挖后隧道断面的变形演化规律进行了预测。结果表明：(1)电磁辐射强度极大峰值事件数占比、脉冲数、超过平均能量的峰值事件数占比分别是电磁辐射强度、脉冲、能量指标中与隧道变形量最相关的参数;(2)电磁辐射强度极大峰值事件数、脉冲数、超过平均能量的峰值事件数的波动速率分别是电磁辐射强度、脉冲、能量指标中与隧道变形速率最相关的参数;(3)采用偏最小二乘法(PLSR)建立了隧道变形量和变形速率的3参数PLSR模型,其计算值与实测值的相关系数分别为0.838和0.927,验证了该模型的有效性;(4)现场预测结果显示,3参数PLSR模型的预测值比一元回归模型更接近实测值,且预测可靠性更稳定,表明该模型能提高电磁辐射技术在工程实际中的现场应用水平。     

基于ARMA-BP神经网络模型的风电功率预测研究

结合ARMA时间序列预测模型和BP神经网络预测模型的优点,构建ARMA-BP神经网络混合模型,对风电功率预测问题进行研究。采用构造性神经网络模型得出的类别值对统计时间序列模型的预测值进行修正,提高了风电预测的精度和效率。     

Study of electromagnetic characteristics of stress distribution and sudden changes in the mining of gob-surrounded coal face

The incidence of dynamic coal or rock disasters is closely related to the distribution of stress in the surrounding rock. Our experiments show that electromagnetic radiation (EMR) signals are related to the state of stress of a coal body. The higher the stress, the more intense the deformation and fractures of a coal body and the stronger the EMR signals. EMR signals reflect the degrees of concentrated stress of a coal body and danger of a rock burst. We selected EMR intensity as the test index of the No.237 gob-surrounded coal face in the Nanshan coal mine. We tested the EMR characteristics of the stress distribution on the strike, on the incline and in the interior of the coal body. The EMR rule of rock bursts, caused by sudden changes in stress, is analyzed. Our re-search shows that EMR technology can be not only used to test qualitatively the stress distribution of the surrounding rock, but also to predict a possible occurrence of rock burst. Based on this, effective distress measures are used to eliminate or at least weaken the incidence of rock bursts. We hope that safety in coalmines will be enhanced.