基于BP神经网络的工作面周期来压预测

针对现有工作面周期来压预测方法在算法结构复杂、计算量较大等问题,探索一种高效、准确、易于使用的工作面周期来压预测方法。以淮南潘集矿区20个已采工作面作为工程研究背景,采用BP神经网络预测原理,在分析工作面周期来压的影响因素基础之上,设计出一种基于BP神经网络的工作面周期来压预测方法,通过MATLAB编程实验表明BP神经网络在工作面周期来压的预测中具有较高的精度。     

灰色灾变预测在采场来压预报中的应用

采场来压会给煤矿生产带来的一种“灾害”,运用灰色灾变预测理论,研究采场周期来压预测预报系统,编制了相应的微机计算程序,并利用该程序分析了现场实例,证明预报精度较好。     

基于灰色系统理论的煤矿瓦斯涌出量预测研究

运用灰色理论建立巷道瓦斯涌出量的灰色模型,对矿井瓦斯涌出量进行预测预报。采用残差识别方法修正GM(1,1)模型进行瓦斯涌出量预测,预测精度更高。利用灰色灾变预测理论,对某矿矿井工作面瓦斯涌出资料进行分析、研究,建立煤矿瓦斯涌出量灰色预测模型,并对矿井瓦斯涌出量变化趋势进行预测。     

钱家营7煤工作面周期来压期间瓦斯涌出规律

为了预防钱家营矿7煤工作面开采时瓦斯异常涌出现象,采用FLAC数值模拟分析和现场监测的方法,确定周期来压前后工作面瓦斯涌出量峰值大小及其变化规律.研究表明:周期来压时工作面瓦斯涌出量的增大是采空区老顶垮落和工作面超前支承压力变化共同作用的结果.确定7煤层工作面周期来压步距15 m,来压时期平均瓦斯涌出量为正常时期的2.9倍左右.这将有助于提高采煤工作面周期来压期间瓦斯异常涌出的预测精度,并采取综合防治措施,减小来压对工作面瓦斯涌出的影响,预防瓦斯异常涌出和瓦斯灾害的发生,保障矿井安全生产.     

综采工作面支架工作阻力异常变化的灰色灾变预测

本文利用灰色理论中的灾变预测方法,研究了综采工作面支架工作阻力异常变化的规律,并建立了相应的灰色预测模型。实例分析证明效果较好。     

矿压参量的递进灰色预测方法

应用灰色系统理论,建立递进GM(1,1)预测模型,将顶板来压步距、顶板下沉量及支柱载荷等矿压参量视为灰量进行预测,现场资料验证表明,该方法具有较高的精度和具有重要的应用价值。     

南梁厚土层浅埋单体长壁工作面矿压规律实测分析

在南梁煤矿首采工作面20105采前实验研究的基础上进行了现场观测,实测了活柱的下缩量、工作面顶板的移近量、顶板的来压强度以及巷道变形破坏参数,总结了厚土层覆盖层浅埋煤层单体长壁工作面的矿压显现规律.实验和观测表明,厚土层覆盖浅埋煤层工作面初次来压步距大,矿山压力显现剧烈,周期来压台阶下沉量大.针对目前顶板的支护状况和顶板灾变危险,提出了提高支柱初撑力等改善措施,为实现厚土层覆盖浅埋煤层单体长壁工作面安全开采提供了可靠依据.图7,参8.     

重灾年份预测

利用灰色系统理论和方法建立灾变预测模型，对中国重灾再现年份作出预测分析。     

重灾年份预测

利用灰色系统理论和方法建立灾变预测模型，对中国重灾出现年份作出预测分析。     

基于免疫粒子群混合算法优化BP网络的矿压预测方法

为攻克综采工作面顶板矿压显现规律预测预报的难题,构建一种基于免疫粒子群混合算法优化BP神经网络的矿压预测模型(IA-PSO-BP),针对BP神经网络收敛速度慢和易陷入局部最优的问题,采用免疫粒子群混合算法优化BP神经网络,并选取11种矿压主要影响因素作为模型基础数据,对工作面来压强度和来压步距进行预测。结果表明：IA-PSO-BP网络模型的收敛速度较BP网络模型和PSO-BP网络模型分别提高8倍和2倍,IA-PSO-BP网络模型的预测值与实测值基本吻合,预测结果的相对误差分别约为BP网络模型和PSO-BP模型的1/5和1/3。基于IA-PSO-BP的工作面矿压预测方法具有较快的收敛速度和较高的准确率,实现了工作面初次来压强度、周期来压强度、初次来压步距和周期来压步距距预测,为煤矿井下工作面矿压预测提供了一种新的技术途径。     

试论灰色灾变预测

在论述灰色灾变预测的建模及预测全过程的基础上，探讨了灰色灾变预测的一种特殊情况——拓扑预测，提出对非平稳时序过程分两步预测，建立灰色拓扑辅助预测模型，提高了对非平稳时序过程的预测精度。     

GM(1,1)模型在井壁安全监测中的应用

为了对井壁安全进行合理评价,及时开展井壁的维护和治理工作,利用灰色系统理论的GM(1,1)模型,将监测到的附加应变数据视为灰色量,运用数列方法进行数据生成、拟合和预报.结合某矿实际监测数据进行预测分析,实践表明,该模型具有较高的拟合和预测精度,采用灰色预测方法对井壁附加应变进行预测是可行的.     

灰色理论在灾变预测中的应用

将基于灰色系统理论的GM（1，1）模型推广至灾变预测，并以一实例介绍涝灾预测基本步骤     

大采高长壁工作面顶板垮落的裂纹板力学模型

针对大采高长壁工作面顶板垮落在空间上具有局部、分段和迁移的特征,结合煤岩体地质特征,将长壁工作面顶板视为含有一定数量边裂纹的弹性薄板,利用弹性力学中的薄板理论建立了裂纹板力学模型.以周期来压过程中长壁工作面的来压规律为研究对象,将弹性薄板在工作面推进过程中的破坏分为裂纹扩展、塑性铰失效和铰接板失稳三个阶段,利用断裂力学和弹塑性力学理论研究了各阶段顶板失稳的条件,求得了使裂纹开裂扩展的应力强度因子K1和裂纹的起裂荷载q的计算公式;得到了第二个阶段中造成塑性铰失效的极限荷载p*;通过分析薄板间的连接及破坏过程研究了第三个阶段铰接板的失稳过程.顶板破坏的三阶段力学分析方法合理地解释了工作面长度方向上顶板的来压特征;顶板第一次垮落完成后,由于应力转移,造成应力集中作用,使得长壁顶板未破断部分再次经历裂纹扩展、塑性铰失效、铰接板失稳这三个破坏过程;造成来压从破坏部位向两边迁移,形成了长壁工作面周期来压过程中矿压显现的迁移特征.研究结果从理论上解释了工作面长度方向上的顶板垮落及来压规律.并结合具体工作面监测信息对理论分析结果进行了验证.     

石河子秋季初霜冻的灰色灾变预测

运用灰色系统理论的季节灾变预测方法，对石河子未来年份的初霜冻进行预测，并建立灰色季节灾变ＧＭ（１，１）预测模型，结果表明：１９９４年初霜冻的出现日期在１０月１７日以前，在１０月１０日左右，经验证与初霜冻实际出现时间１０月１０日完全一致。     

张家茆14202综采工作面矿压规律分析

对张家茆矿14202综采工作面进行了观测,观测了综采支架活柱下缩量、顶底板移近量、顶板来压强度等参数.观测研究表明老顶来压强度不高,支架能平衡顶板压力,满足工作面正常开采时对支护阻力的要求.总结了浅埋煤层多煤层开采综采工作面的矿压显现规律.针对其顶板的支护状况及灾变危险,提出了改善支护的措施,为实现综采工作面安全开采提供了依据.     

基于灰色残差马尔科夫模型的河南省小麦生育期旱涝灾变预测研究

介绍了残差灰色预测模型的原理和建模方法,应用马尔可夫状态转移矩阵对残差灰色预测模型进行了改进,并将此模型应用于河南省小麦生育期旱涝灾变的预测中.结果表明,改进的预测模型精度较高,比传统灰色模型预测效果好.     

灰色趋势灾变预测及其在数据挖掘中的应用

分析了数据库中由异常数据组成的小样本序列的特点,给出了灾变序列的定义,结合系统云灰色预测模型,提出了灰色趋势灾变预测的方法,对灰色趋势灾变预测在数据挖掘中的应用进行了研究,给出了对数据库中“贫”信息数据序列进行数据挖掘的步骤．以全国旱涝灾害数据为研究对象,对全国水灾年份进行了预测分析,其预测结果与实际现象相符．     

矿井回采工作面瓦斯涌出量预测新途径

在研究大量国内外矿井瓦斯涌出量预测方法的基础上,通过比较,分析灰色理论在矿井瓦斯涌出量预测方法中的优势,根据某矿102回采工作面的相关瓦斯涌出数据,以灰色预测理论为基础,通过对影响回采工作面瓦斯涌出量的关键因素分析,建立该工作面的瓦斯涌出量GM(1,1)预测模型,通过模型的求解,给出预测结果,并对结果进行检验.结果表明,该模型预测结果与生产实际吻合度较高,对煤矿瓦斯管理具有十分重要的指导意义.     

强制放顶爆破参数研究

榆神府矿区煤层顶板属于非坚硬岩层,但由于工作面初次来压步距很大,单体液压支柱无法抗拒覆岩整体切落和大面积垮落压力而容易引发大面积垮落灾变。数值模拟分析表明,非坚硬顶板工作面初次来压步距可以通过深孔和浅孔强制放顶减小。通过数值模拟和实际开采条件分析,提出了采用深浅孔结合进行强制放顶预防大面积垮落灾变的方法。得到了炮眼直径与最小抵抗线的关系,确定了非坚硬顶板强制放顶的爆破参数,为避免顶板大面积垮落灾变提供了可靠依据。