基于敏感度分析的导水裂隙带高度DM-L优化模型

导水裂隙带高度是矿井生产中影响安全生产的一个最重要的影响因素之一;另一方面,多元统计分析和敏感度分析在工程数据分析中应用广泛.以多年来我国矿井生产中实测的数据为基础,应用多元统计分析建立了导水裂隙带高度与采厚、采深和硬岩岩性比例系数的函数关系,用敏感度分析的方法确定了各个影响因素的敏感度,进而建立了DM-L优化模型.最后对模型进行了检验,结果显示模型精度较高.

煤矿导水裂隙带高度计算方法研究

作者选择煤层近乎水平(倾角<15°)、采场达到充分开采的地质采矿条件,对影响综采(放)"两带"发育高度的煤厚、顶板岩性、岩层组合、采深、工作面斜长、推进速度等多种因素进行研究。基于40例实测数据,运用线性、非线性回归分析,首先研究上述各单因素对导水裂隙带高度的影响,得到各单因素与导水裂隙带高度的关系式,结果是:导水裂隙带高度与采厚、硬岩岩性比例系数呈较好的线性关系,与工作面斜长成自然对数函数关系,与采深成指数函数关系,与推进速度关系不大。在单因素相关分析基础上,采用多因素非线性回归,得到综采(放)导水裂隙带高度与主要指标之间的多元回归统计关系式。经与"三下"规程经验公式导水裂隙带高度预测值与实测值误差比较,本研究得出的拟合公式预测精度更高,效果更好。本文首次提出了一个新的评价指标即硬岩岩性比例系数,该指标可以较好地反映煤层顶板总体强度和岩层组合结构特征,既客观又便于应用。

厚松散层下采动系数确定方法

在用传统方法求取采动系数时,往往直接笼统地利用开采深度,而对岩性差异没有做区分对待。在分析传统方法确定采动系数存在问题的基础上,探讨了开采深度中的岩性差异对采动系数的影响程度。从充分开采的临界开采宽度出发,通过理论推导,给出了考虑上覆岩层岩性时走向和倾向采动系数的计算公式,分析了松基比、上覆岩层岩性等地质采矿条件对临界开采宽度和采动系数的影响。并结合具体地表移动观测站资料,分别采用传统方法、考虑松散层岩性时和未考虑松散层岩性三种情况,求取和分析了各开采工作面达到充分采动时走向和倾向临界开采宽度以及采动系数。结果表明：本文中提出的充分采动系数计算方法与采用传统方法得到的采动系数差别较大,相对误差在3.7%-51.7%。当其他影响因素不变时,松基比越大,上覆岩层岩性越软,充分采动系数越大。在厚松散层开采条件下,评定充分采动程度时,应该考虑上覆岩层中松散层的厚度。

潘谢外围3煤层顶板稳定性分析

针对现有顶板稳定性评价方法存在准确性较差、可操作性不强等问题,提出将可拓学理论应用于煤层顶板稳定性分析中。针对潘谢外围3煤层顶板稳定性问题,以断裂分维值、硬岩比例系数、直接顶强度系数、统计厚度内岩层层数为评价指标,综合四分法和数理统计分析确定各评价指标的分级标准,结合灰色关联度法和可拓学物元模型对顶板稳定性做出了评价。评价结果表明,潘谢外围稳定区占较大面积,中等稳定区零星分布,不稳定区和极不稳定区分布于外围中部、F66断层和岩浆岩侵入区附近;南部顶板总体稳定性较好,北部和南部局部地区顶板稳定性较差,主要与岩浆侵蚀有关;自西北向东南,F66断层对附近煤层顶板稳定性影响逐渐减小。