DOI: 10.11799/ce202412020
基于多元统计和混合模型的矿井涌水构成比例判别
曹思文1
刘源2
武亚遵2
王雪奇2
1.兖矿能源集团股份有限公司 杨村煤矿,山东 济宁 2721182.河南理工大学 资源环境学院,河南 焦作 454003
摘要：为了快速有效地判别涌(突)水水源,以杨村煤矿为研究实例,在分析矿井充水水源的基础上,在四个主要充水含水层中选定56 个学习样本,采用Piper三线图剔除异常样本后保留52个典型样本,并选取HCO3-、SO42-、Cl-、Na++K+、Mg2+和Ca2+六大常规离子作为判别指标,应用多元统计学中的Bayes逐步判别分析法建立矿井突水水源判别模型,Bayes判别模型对样本总体分类的准确率达到了91.06％,为有效地识别混合水水源构成比例奠定了基础,而后结合"M3"质量平衡理论建立了混合模型并确定了矿井涌水的构成比例.结果显示:受充水含水层特性及影响程度制约,前期矿井涌水构成中砂岩水含量较高,具体为奥灰水占 15.2％,十下灰水占 20.68％,3 煤顶板砂岩水占48.28％,十三-十四灰水占 15.85％.随时间的推移十三-十四灰水、奥灰水比例逐渐增大,其中奥灰水占 23.65％,十下灰水占 10.8％,3 煤顶板砂岩水占 26.73％,十三-十四灰水占38.83％.这与矿井前期主要回采五采区3 号煤,后期逐步开采下组煤的情况相一致,表明该方法较符合生产实际.从整体上来看杨村煤矿矿井涌水中奥灰水占 17.5％,十下灰水占 19.86％,3 煤顶板砂岩水占36.43％,十三-十四灰水占26.21％,表明当前矿井涌水以 3 号煤回采区的顶板砂岩水和下组煤回采区的十三-十四灰水为主,这为今后矿井防治水工作的开展提供了依据.
关键词：涌水来源Bayes模型混合模型比例判别质量平衡理论
分类号：TD745(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(42271041)
论文发表日期：2024-12-20
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：7( 133-139 )
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