基于物元分析的煤自燃動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)研究.pdf

1、長(zhǎng)久以來(lái)，煤炭作為我國(guó)最主要最基礎(chǔ)的能源，其消費(fèi)量在一次能源消費(fèi)總量中占到70％左右，絕對(duì)消費(fèi)量依然在不斷增加。然而，我國(guó)煤炭自燃現(xiàn)象存在于大約56%的國(guó)有重點(diǎn)煤礦中，威脅著礦井工人的生命安全，阻礙了煤礦生產(chǎn)效率的提高，嚴(yán)重影響了煤礦的安全生產(chǎn)。因此，很有必要對(duì)煤炭自燃現(xiàn)象進(jìn)行深入研究，及早發(fā)現(xiàn)煤自燃的征兆，準(zhǔn)確、及時(shí)、高效地做出預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，為礦井工人的生命安全保駕護(hù)航，提高煤礦的安全生產(chǎn)效益。
　　本文在充分認(rèn)識(shí)煤自燃災(zāi)害的嚴(yán)重性

2、和煤自燃預(yù)測(cè)的重要意義的前提下，嘗試將物元分析方法應(yīng)用于煤自燃的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)中。首先對(duì)煤自燃的機(jī)理、研究現(xiàn)狀、現(xiàn)有的煤自燃預(yù)測(cè)方法以及物元理論的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)以及研究分析；在深入學(xué)習(xí)物元分析理論的基礎(chǔ)上，論述了一些物元模型中使用到的物元的基本概念、處理數(shù)據(jù)的方法和構(gòu)建物元模型的一般步驟；在西山23509工作面采集煤樣后，通過(guò)對(duì)程序升溫實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，得到了煤自燃動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)模型中的指標(biāo)預(yù)測(cè)體系（O2、CO、CH4、CO2）和相對(duì)應(yīng)的經(jīng)典域與

3、節(jié)域；在進(jìn)一步對(duì)煤自燃動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建中，使用熵權(quán)法確定指標(biāo)的權(quán)重值，避免了傳統(tǒng)專(zhuān)家打分的過(guò)于主觀性；通過(guò)對(duì)MATLAB的介紹與學(xué)習(xí)，完成了基于MATLAB對(duì)煤自燃動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)的物元模型中復(fù)雜計(jì)算過(guò)程的實(shí)現(xiàn)，使計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)便，結(jié)果精確。在實(shí)例應(yīng)用方面，選用西山官地煤礦23509工作面采空區(qū)的實(shí)時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析，再通過(guò)與實(shí)際情況進(jìn)行對(duì)比，取得了良好的結(jié)果，證明了該方法在該煤礦煤自燃預(yù)測(cè)的可行性。
　　由于煤自燃過(guò)程的復(fù)雜性，單一指