动态权-集对分析模型在矿井突水水源识别中的应用
王甜甜1
靳德武2
刘基2
杨建2
王心义3
赵伟3
1.煤炭科学研究总院,北京100013;中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安710077;陕西省煤矿水害防治技术重点实验室,陕西西安7100772.中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安710077;陕西省煤矿水害防治技术重点实验室,陕西西安7100773.河南理工大学资源环境学院,河南焦作,454000
摘要：矿井突水是煤矿生产的主要威胁之一,准确判定矿井突水水源是突水灾害防控的重要环节.为进行矿井突水水源识别,基于动态权和集对分析理论,针对葫芦素井田5种不同含水层中所提取的53组水样,选取K++Na+,Ca2+,Mg2+,Cl-,SO42-及HCO3-六项水化学指标作为识别因子,确立了其水源识别区间,构建了矿井突水水源识别的数学模型.然后利用10组已知矿井水样验证水源识别模型,最后使用该模型对2015-04-26葫芦素井田21102工作面突水进行水源识别.结果 表明:动态权重综合考虑主客观权重,既削弱了人为因素的影响,又考虑了识别指标的实际情况,权重赋值合理.利用动态权计算的6项识别因子中,SO42-,Cl-,K++Na+的权重值分别为0.38,0.25及0.20,远大于其他3项指标且其权重之和占总权重的83％,在突水水源识别中起决定性作用.利用10组已知矿井水样验证动态权-集对分析水源识别模型,9组识别结果与实际情况完全吻合,仅有1组第四系水样识别结果与实际不符,为建模时第四系样本数据少,待测水样超出识别区间所致.使用已建模型识别葫芦素井田21102工作面突水水源,判别结果与实际完全一致,因21102工作面突水几乎均来自直罗组与白垩系,而直罗组与白垩系建模样本量大,所建识别区间合适.大量的水质数据及准确的识别区间是动态权-集对分析模型进行准确突水水源识别的基础与保障.
关键词：突水水源识别水化学指标动态权集对分析
分类号：TD74(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家重点研发计划(2017YFC0804103)国家重点研发计划(2016YFC0501104)国家自然科学基金(2018JQ5150)
论文发表日期：2019-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 2840-2850 )
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