曲线拟合与分段函数组合法在瓦斯抽采量预测中的研究与应用

为减少矿井煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸等事故的发生,将井下瓦斯及时抽出是必要的,因此对瓦斯抽采量进行准确地预测愈发重要。在神经网络法、多元线性回归法等预测方法的基础上,根据瓦斯抽采量在时间效应下变化波动大的特性,提出了曲线拟合与分段函数组合法。此方法以瓦斯抽采量衰减为界将瓦斯抽采分为前、后2个阶段,根据实测数据作抽采纯量随时间变化曲线并对变化曲线进行拟合,根据拟合曲线列出预测瓦斯抽采量的计算公式,用于对抽采量进行预测。分别对九里山矿、古汉山矿进行后段抽采量预测与实际的比较,其中九里山矿得到后段预测值的最小相对误差为0.63%,最大相对误差为2.34%,古汉山矿得到后段预测值的最小相对误差为0.09%,最大相对误差为3.23%。表明曲线拟合与分段函数组合法对井下瓦斯抽采量预测是可行的,对井下瓦斯治理具有重要的意义。

基于灰色马尔可夫模型的煤层气抽采量预测

煤层气抽采量的准确预测,对煤层气开发利用工作的科学决策和发展规划具有重要意义。通过灰色系统理论与马尔可夫理论的结合,建立灰色马尔可夫模型对煤层气抽采量进行预测分析。首先建立煤层气抽采量的GM(1,1)预测模型,确定其变动趋势和初始预测值,然后应用马尔可夫理论对初始预测结果进行修正,最后通过实例计算验证了灰色马尔可夫模型的适用性。结果表明,灰色马尔可夫模型的预测精度明显高于传统GM(1,1),更适用于随机波动性较大的序列预测问题,因此将灰色马尔可夫模型用于煤层气抽采量预测是合理和可行的。