基于ANN技术的济宁二号煤矿煤巷掘进前方小构造预测Minor Structure Prediction Ahead of Coal Roadway Advance Based on ANN Technology in Jining No.2 Coalmine
曾一凡,武强,刘守强,贾国凯,边凯,张小明
摘要(Abstract):
济宁二号煤矿小构造发育,给煤矿生产及安全带来很大影响。针对煤巷掘进前方小构造预测难问题,根据地质理论和已掌握的地质构造规律,归纳出煤层的倾角、厚度、裂隙类型、瓦斯聚集量、涌水量、温度和破碎程度是影响小构造存在的主控因素,通过实测构造面和煤岩层中各影响因素在煤层正常区、影响区和破坏区的变化,初步建立了基于BP人工神经网络的小构造预测的非线性网络模型,并运用Matlab软件对模型进行训练和优化,得到了优化后的预测模型。并应用模型对十一采区的113下01、113下02和113下06工作面的小构造进行预测,结果表明该网络模型的预测结论与实测结果相符。
关键词(KeyWords): 小构造预测;BP神经网络;Matlab软件
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(51174289,41102180);; 中央高校基本科研业务费专项资金(2010YD02);; 教育部创新团队(IRT1085);; “十二五”国家科技重大专项(201105060-06);; 博士点基金(20130023120018)联合资助
作者(Author): 曾一凡,武强,刘守强,贾国凯,边凯,张小明
参考文献(References):
- [1]王桂梁,徐凤银.矿井构造预测[M].北京:煤炭工业出版社,1993.
- [2]李增学,马兴.实用矿井地质研究——方法与进展[M].北京:地质出版社,1993.
- [3]武强,黄晓玲,董东林,等.GIS技术在预报煤层回采前方小构造的应用潜力[J].煤炭学报,1999(2):1-5.
- [4]武强,陈红,刘守强.基于环套原理的ANN型矿井小构造预测方法与应用——以淄博岭子煤矿为例[J].煤炭报,2010,35(3):449-453.
- [5]武强,俞佳,庞炜,等.基于ANN方法的煤巷掘进前方小构造预报技术[J].中国矿业大学学报,2007,36(4):446-452.
- [6]曹丽文,姜振泉.人工神经网络在煤矿开采沉陷预计中的应用研究[J].中国矿业大学学报,2002,31(1):36-38.
- [7]陈佩佩,武强.基于人工神经网络的地裂缝危险性评价系统[J].煤田地质与勘探,2001,29(3):44-47.
- [8]杨志刚.利用断层走向预测煤层中小构造应注意的问题[J].河北煤炭,1997(3):54-55.
- [9]孙伟,刘杰,杨东平.应用神经网络对精煤灰分含量进行实时预报[J].中国矿业大学学报,2005,34(2):194-197.
- [10]王伟.人工神经网络入门与应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,1995.