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基于PCA-熵值法模型的深部巷道顶板涌水评价及动态防控
1
作者 耿铭 王欢 徐青云 《矿业研究与开发》 北大核心 2026年第2期147-157,共11页
为精准评价深部巷道顶板涌水风险,弥补传统评价方法因指标冗余和主观赋权导致的可信度低的缺陷,提出一种耦合主成分分析(PCA)与熵值法的综合计算方法,利用PCA对多源指标降维以消除信息重叠,提取关键主成分后量化各主成分权重,引入熵值... 为精准评价深部巷道顶板涌水风险,弥补传统评价方法因指标冗余和主观赋权导致的可信度低的缺陷,提出一种耦合主成分分析(PCA)与熵值法的综合计算方法,利用PCA对多源指标降维以消除信息重叠,提取关键主成分后量化各主成分权重,引入熵值法实现综合评价指数的客观化计算,结合各项指标的样本输入数据集,以“主成分提取-综合指数计算-模型对比验证-动态防控”为逻辑框架,构建煤层顶板涌水评价模型。结果表明:断层导水系数是影响工作面顶板涌水的主控因素,渗透系数次之。基于PCA-熵值法计算的综合指数与现场淋水数据的高拟合特性,划分5种富水性危险等级。判定距1315工作面切眼518~678 m区域处于极高危险性区域,0~425 m处于较高危险性区域。针对不同区域顶板涌水特征,提出“分区防控-立体堵截-排水优化”的技术路径。研究结果完善了顶板涌水危险的划分与判别体系,为深部资源安全开采提供了新方法。 展开更多
关键词 顶板涌水 指标降维 PCA-熵值法 综合评价 动态防控
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基于井筒涌水量的大直径地面管道井透巷结构研究及应用
2
作者 查显东 时元玲 +2 位作者 汪志祥 周峰 许波 《煤炭技术》 2026年第1期108-112,共5页
煤矿大直径地面透巷钻井技术,作为瓦斯综合治理、应急救援通道构建、巷道排水通风及物料高效输送的关键工程手段,在现代矿山安全生产中具有重要应用价值。以安徽临涣煤矿大直径地面排水管道井工程为研究对象,提出基于井筒涌水量预测的... 煤矿大直径地面透巷钻井技术,作为瓦斯综合治理、应急救援通道构建、巷道排水通风及物料高效输送的关键工程手段,在现代矿山安全生产中具有重要应用价值。以安徽临涣煤矿大直径地面排水管道井工程为研究对象,提出基于井筒涌水量预测的井身结构优化设计方法。钻井结构设计阶段,采用井筒涌水量预测模型计算涌水量,若井筒预测涌水量小于20 m^(3)/h时,可二开直接透巷,否则,需二开下入套管、固井,再进行三开透巷,防止地下水和岩屑涌入巷道引起灾害。工程实施阶段,采用电测绳法进行井筒水位和涌水量动态监测,保证透巷施工过程安全。 展开更多
关键词 大直径地面钻井 涌水量 透巷
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矿井涌水量预测方法的适用性探讨
3
作者 吕玉广 张强 吕文卿 《矿业安全与环保》 北大核心 2026年第1期178-184,共7页
为探究适用于生产矿井的涌水量预测方法,首先,从大井概念模型出发,分析了煤矿“大井”需数十年才能形成,地下水流场时效性参数难以获取,吉哈尔经验公式存在过度延伸引用、少量的参数代表性不足等问题,综合导致大井法预计误差高达84%~398... 为探究适用于生产矿井的涌水量预测方法,首先,从大井概念模型出发,分析了煤矿“大井”需数十年才能形成,地下水流场时效性参数难以获取,吉哈尔经验公式存在过度延伸引用、少量的参数代表性不足等问题,综合导致大井法预计误差高达84%~398%。其次,基于矿井涌水量历时曲线特征是井田水文地质条件综合反映的观点,提出了基于趋势线的矿井涌水量预测方法;通过建立新型涌水量台账计算得到的吨煤富水系数更接近实际情况,提升了富水系数法预测的准确性。最后,以同一矿井为例,分别采用富水系数法和趋势线法对矿井未来3年的涌水量进行了预测,2种方法所得结果的相对误差为14.2%~17.3%。综合对比上述3种方法,大井法适用于矿井初设阶段和投产初期阶段,而生产矿井宜采用富水系数法或趋势线法,其前提是涌水量数据采集需具备连续性和完整性。 展开更多
关键词 矿井涌水量预测 大井法 富水系数法 趋势线法 涌水量台账 适用性
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基于双向流固耦合模型的采空区汇水流场水压极限预警研究
4
作者 殷裁云 韩健 +3 位作者 潘博 顾雷雨 张亚军 周全超 《中国矿业》 北大核心 2026年第1期253-260,共8页
煤矿采空区地质环境复杂多变,其内部发育的断层、裂隙及褶皱等地质构造不仅分布特征难以精确掌握,更会显著改变地下水的运移路径和水压分布格局。在面临大规模地下水流动、复杂地质构造耦合作用及水压动态变化等多重不确定性因素时,传... 煤矿采空区地质环境复杂多变,其内部发育的断层、裂隙及褶皱等地质构造不仅分布特征难以精确掌握,更会显著改变地下水的运移路径和水压分布格局。在面临大规模地下水流动、复杂地质构造耦合作用及水压动态变化等多重不确定性因素时,传统监测技术存在适应性不足、预警精度有限等突出问题。为此,提出了一种基于双向流固耦合理论的采空区汇水流场水压极限预警方法。建立采空区汇水流场的双向流固耦合模型,通过COMSOL Multiphysics多物理场仿真平台实现了对流体流动与岩体变形耦合作用的精确模拟,获取了包括流体压力场、速度场及流固相互作用力场等关键参数。针对海量监测数据中的信息冗余问题,采用局部稀疏无监督特征选择算法对原始数据进行降维处理,有效提取出最能反映水压状态变化的关键特征数据集。基于支持向量机建立了水压极限预警模型,通过核函数映射将非线性问题转化为高维空间中的线性可分问题,实现了对采空区水压状态的智能预测与分级预警。实验结果表明,所提出的双向流固耦合模型在数据准确性方面表现优异,模拟值与实测值的流体压力、流速及流固作用力数据均保持高度一致。特征选择环节通过局部稀疏无监督方法显著降低了数据冗余度,有效提升了特征集的独立性。在预测性能方面,本研究的双向流固耦合SVM预测法相较于传统方法整体预警准确率高、高危状态识别率高且误报率低,满足实时预警需求。这些数据充分验证了该方法在采空区水压预警中的可靠性和工程适用性。 展开更多
关键词 采空区 双向流固耦合模型 汇水流场 支持向量机 特征数据选择
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特厚煤层开采地下水响应及工作面涌水量变化特征:以建庄煤矿为例
5
作者 温军辉 折亮峰 +5 位作者 王毅 张文 薛晓庆 白宇 郭康 孔梓涵 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第8期3232-3239,共8页
研究特厚煤层开采中的地下水响应及涌水量变化特征对矿井水害防治与生态环境保护具有重要意义。以建庄煤矿4-2403工作面特厚煤层实际开采地质条件为背景,通过物理相似模拟分析特厚煤层开采覆岩覆岩导水裂隙带发育规律,研究特厚煤层开采... 研究特厚煤层开采中的地下水响应及涌水量变化特征对矿井水害防治与生态环境保护具有重要意义。以建庄煤矿4-2403工作面特厚煤层实际开采地质条件为背景,通过物理相似模拟分析特厚煤层开采覆岩覆岩导水裂隙带发育规律,研究特厚煤层开采随导高增大过程中上覆洛河组含水层水位与工作面涌水量变化特征。结果表明:特厚煤层开采覆岩导水裂隙带发育高度存在阈值效应。覆岩导水裂隙带发育高度随工作面推进呈现“先缓增-后陡增-再不变”的变化特征,导水裂隙带高度陡增点位于工作面顶板初次破断后,同时工作面推进过程中覆岩导水裂隙带高度呈Logistic函数变化;覆岩导水裂隙是影响采动地下水水位变化的主要因素,且采动地下水水位下降时机超前导水裂隙沟通含水层时间。随工作面持续推进,水位等值线沿工作面推进方向呈椭圆形分布;工作面回采过程中涌水量与覆岩导水裂隙发育高度呈正向非线性相关关系。随导水裂隙高度增大,工作面涌水量整体呈现“先缓-后急-再稳”的变化特征。当覆岩导水裂隙带高度不再持续增大,工作面涌水量呈缓慢增大趋势。研究成果可为相似地质条件下特厚煤层开采地下水运移规律分析、工作面涌水量预计、矿井水害防治等提供借鉴。 展开更多
关键词 特厚煤层 导水裂隙带高度 地下水响应 水位降深 工作面涌水量
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应用模拟退火优化的TCN-BiLSTM模型预测神东矿区涌水量
6
作者 贺安民 胡瑜恬 +5 位作者 张海琴 蒋斌斌 郝经纬 何瑞敏 李雪佳 李宇 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第5期1927-1937,共11页
矿井涌水量精准预测是保障矿山安全生产和生态保护的关键技术。鉴于传统预测方法难以处理复杂时空特征,且现有数据驱动模型存在的结构单一、参数优化不足等问题,提出一种基于模拟退火算法优化的时序卷积网络-双向长短期记忆网络(tempora... 矿井涌水量精准预测是保障矿山安全生产和生态保护的关键技术。鉴于传统预测方法难以处理复杂时空特征,且现有数据驱动模型存在的结构单一、参数优化不足等问题,提出一种基于模拟退火算法优化的时序卷积网络-双向长短期记忆网络(temporal convolutional network-bidirectional long short-term memory network, TCN-BiLSTM)联合预测模型。该模型融合了时序卷积网络(temporal convolutional network, TCN)的多尺度特征提取能力和双向长短期记忆网络(BiLSTM)的上下文依赖建模优势,并结合模拟退火算法(simulated annealing, SA)进行超参数全局优化,构建了高效的SA-TCN-BiLSTM预测框架。基于神东上湾矿区2014—2023年矿井涌水量数据及水文气象观测数据,对比长短期记忆网络(long short-term memory, LSTM)、BiLSTM、TCN等基准模型。结果表明:2014—2023年矿区涌水量呈现显著的季节性变化,降水量、气温和潜在蒸发量对涌水量预测具有非均衡贡献;所提出的SA-TCN-BiLSTM模型在预测精度上显著优于传统方法,其均方误差(mean square error, MSE)为2.10,平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error, MAPE)为0.34%,相较于未优化的TCN-BiLSTM模型,预测精度提升了97.5%;模型预测未来12个月涌水量将在250~430 m3/h范围内波动,7—9月达到年度峰值,这一预测趋势与历史观测数据及区域水文特征高度吻合。研究成果为矿区涌水量预测和防治水方案制定提供了可靠的技术支撑和科学依据。 展开更多
关键词 矿区涌水量 深度学习 时序预测 水文气象要素 模拟退火算法
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基于CEEMDAN与Transformer注意力机制的非平稳涌水量智能预测方法
7
作者 李大鹏 李军卫 +3 位作者 白志新 马彪 王晓东 康志伟 《山西煤炭》 2026年第2期38-46,96,共10页
矿井涌水量预测对安全生产至关重要,但其序列具有非平稳、非线性及多尺度耦合等复杂特性,传统方法难以准确预测。为此,提出一种融合互补集合经验模态分解(CEEMDAN)与多头注意力(Transformer注意力)机制的智能预测模型,核心突破在于通过... 矿井涌水量预测对安全生产至关重要,但其序列具有非平稳、非线性及多尺度耦合等复杂特性,传统方法难以准确预测。为此,提出一种融合互补集合经验模态分解(CEEMDAN)与多头注意力(Transformer注意力)机制的智能预测模型,核心突破在于通过“多尺度分解-全局依赖捕捉-关键特征强化”的三级协同架构,解决非平稳时序预测中模态混叠、长时依赖丢失及特征贡献失衡问题。具体而言,模型首先利用CEEMDAN将原始涌水量序列自适应分解为具有明确物理意义的固有模态函数(IMF)与残差分量,从根源上抑制模态混叠、降低数据复杂度;随后通过基于多头自注意力的Transformer编码器,结合位置编码精准捕捉不同频率IMF分量的全局时序依赖,突破传统循环神经网络长时依赖捕捉能力不足的局限;最终引入通道注意力模块,自适应加权多尺度特征,显著强化关键分量对预测结果的贡献度。基于山西省大同市塔山矿二盘区某工作面实测数据的验证结果表明,该模型预测性能全面优于ARIMA、LSTM、VMD-DBN等11类主流模型:平均绝对误差(EMA)降至27.4 m^(3)/d,均方根误差(ERMS)低至31.5 m^(3)/d,决定系数(R2)高达0.96,其中R2较最优对比模型(Informer)提升2.1%,为非平稳矿井涌水量预测提供了高精度、强适应性的新方法,对矿井水害防控与排水系统优化具有重要工程应用价值。 展开更多
关键词 多尺度解析 多头注意力 注意力机制 智能预测模型 互补集合经验模态分解自适应噪声
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煤矿地质防治水中地下水涌水防治技术研究
8
作者 楚玉辉 《科技资讯》 2026年第6期208-210,共3页
在煤矿地质防治水中,地下水涌水占据非常重要的位置,若不能对其进行有效控制,则将引起严重的事故,造成巨大的经济损失,甚至人员伤亡。基于此,本文分析了煤矿地下水涌水的机理和影响因素,在此基础上,探讨了煤矿地下水涌水防治的技术体系... 在煤矿地质防治水中,地下水涌水占据非常重要的位置,若不能对其进行有效控制,则将引起严重的事故,造成巨大的经济损失,甚至人员伤亡。基于此,本文分析了煤矿地下水涌水的机理和影响因素,在此基础上,探讨了煤矿地下水涌水防治的技术体系,并提出了防治技术未来的创新发展方向。通过研究,希望能够深入了解煤矿地下水涌水的发生机制,并做到有效防治,以保障煤矿生产安全。 展开更多
关键词 煤矿 防治水 地下水 涌水 防治技术
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基于大井法与SPH-DEM法的深竖井涌水量预测及分析
9
作者 田毕 李潇 +2 位作者 陈明 郭建强 仝新利 《中国新技术新产品》 2026年第5期119-124,共6页
本文针对竖井突涌水忽略围岩裂隙,不能精确刻画围岩结构,且多采用单一方法、动态预测突涌水较少的问题,基于奥罗拉金矿竖井工程,通过大井法与光滑粒子流体动力学-离散单元法(SPH-DEM)对涌水量进行了双重预测验证,研究了竖井突涌水的时... 本文针对竖井突涌水忽略围岩裂隙,不能精确刻画围岩结构,且多采用单一方法、动态预测突涌水较少的问题,基于奥罗拉金矿竖井工程,通过大井法与光滑粒子流体动力学-离散单元法(SPH-DEM)对涌水量进行了双重预测验证,研究了竖井突涌水的时空演化特征。结果表明,大井法计算含水层涌水量为3.64m^(3)/h,竖井深度总涌水量为24.06m^(3)/h;压力驱使涌水口突涌成高速通道,围岩裂隙与黏性阻力是速度波动主因;围岩速度反映了水流优先通道和裂隙发育程度,裂隙扩展导致流体力波动。通过比较工程预测结果,验证了SPH-DEM方法的准确性。研究结果可为该矿区防水排水提供重要数据支撑,并为类似地质工程提供参考。 展开更多
关键词 深竖井 涌水量预测 大井法 SPH-DEM 动态响应
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金矿开采过程中水工环地质条件对涌水规律的影响研究
10
作者 厉照业 《中国金属通报》 2026年第1期71-73,共3页
水工环地质条件在金矿开采过程中对矿井涌水规律具有重要影响。地层结构、含水层分布、水动力条件及构造断裂带等因素共同决定了涌水量及其时空分布特征。本研究基于实际金矿开采案例,分析了不同地质条件下矿井涌水的变化规律,探讨了地... 水工环地质条件在金矿开采过程中对矿井涌水规律具有重要影响。地层结构、含水层分布、水动力条件及构造断裂带等因素共同决定了涌水量及其时空分布特征。本研究基于实际金矿开采案例,分析了不同地质条件下矿井涌水的变化规律,探讨了地下水运移通道的主要控制因素。结果表明,断裂构造与地下水补给条件是影响矿井涌水的关键因素,并且提出了相应的水害防治措施。 展开更多
关键词 金矿开采 水工环地质 涌水规律 矿井水害
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基于鲸鱼优化算法-支持向量机判别模型的风化基岩富水性评价:以神府煤田张家峁煤矿为例 被引量：2
11
作者 侯恩科 吴家镁 +1 位作者 杨帆 张池 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第1期119-127,共9页
为实现风化基岩含水层富水性的准确预测,以张家峁井田内的28组风化基岩抽水试验钻孔数据作为训练及验证样本,选取风化基岩的岩性组合指数、风化指数、厚度、岩芯采取率、埋深作为评价指标,提出基于鲸鱼优化算法-支持向量机(whale optimi... 为实现风化基岩含水层富水性的准确预测,以张家峁井田内的28组风化基岩抽水试验钻孔数据作为训练及验证样本,选取风化基岩的岩性组合指数、风化指数、厚度、岩芯采取率、埋深作为评价指标,提出基于鲸鱼优化算法-支持向量机(whale optimization algorithm-support vector machines,WOA-SVM)的风化基岩含水层富水性判别模型。该模型可对无抽水试验资料区域的风化基岩的富水性级别进行预测,综合利用井田内249组勘探钻孔的地质信息,实现井田的风化基岩富水性分区。研究表明,张家峁井田风化基岩整体富水性较弱,且空间分布不均;井田中部和乌兰不拉沟沿线的局部地区存在强富水性区域,但其分布范围较小,中西部和东南部有部分中等富水性区域,东北部及西南部区域几乎全为弱和极弱富水性。该方法预测的结果与实际较为吻合,研究成果可为矿井安全生产提供参考,也为风化基岩富水性预测提供了一种新思路。 展开更多
关键词 风化基岩 支持向量机(SVM) 鲸鱼优化(WOA) 富水性分区
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彬长矿区厚硬岩层沉降能量释放与高势能涌水机理
12
作者 李杨杨 张浩争 +4 位作者 张士川 朱慧聪 冯海龙 蔺成森 路学通 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第9期394-406,共13页
陕西彬长矿区煤层上方存在白垩系洛河组砂岩含水层,该岩层具有厚度大、富水性强、渗透系数大、水头压力大等特点,且上覆厚硬岩层破坏易导致高势能动力涌水发生。结合彬长矿区高家堡煤矿上覆岩层性质、导水裂隙带发育高度与工作面涌水量... 陕西彬长矿区煤层上方存在白垩系洛河组砂岩含水层,该岩层具有厚度大、富水性强、渗透系数大、水头压力大等特点,且上覆厚硬岩层破坏易导致高势能动力涌水发生。结合彬长矿区高家堡煤矿上覆岩层性质、导水裂隙带发育高度与工作面涌水量情况,对厚硬岩层破裂能量释放特征及工作面高势能涌水机理展开研究。结果表明:高势能涌水孕灾条件由“通道”“水源”与“力源”组成,其中“通道”的形成使“水源”发生运移,工作面出水由淋水转为涌水,“力源”的形成为“水源”运移提供了水压力,并增加了“通道”的数量与导通水量,使工作面由涌水转为高势能涌水;高势能涌水致灾过程中,覆岩破裂沉降和水体运移两个动态过程存在能量传递关系,经过对能量传递方程的推导,得出诱导高势能涌水主导条件为“力源”中的厚硬岩层破裂沉降;能量转化方程中,岩层能量吸收值与岩层能量吸收系数、破断层厚度与破断层倾向长度呈负相关,与破断层极限破断距呈正相关,且能量值呈指数级增长;结合覆岩能量变化趋势与工作面涌水量变化情况,得到涌水量升高区间,覆岩应力与能量值波动较大,且在厚硬岩层发生破断时,工作面涌水量达到峰值,工作面形成高势能涌水。研究揭示了高势能涌水孕灾机制,并建立了高势能涌水物理模型,明确了各影响因素间的关系,推导了厚硬岩层破裂沉降能量转化方程,阐释了不同影响因素与岩层吸收储存能量值间影响规律,揭示了厚硬岩层破裂沉降能量释放特征与工作面高势能涌水间联动关系。 展开更多
关键词 厚硬岩层 高势能涌水 孕灾条件 能量传递 岩层破裂沉降
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基于修正灰色模型的矿井涌水量预测应用
13
作者 金永民 《水利技术监督》 2026年第2期150-154,共5页
为提高矿井涌水量预测准确性,确保矿山安全生产与排水系统优化配置,以辽西某矿区实测涌水量数据为基础,建立基于灰色系统理论的涌水量预测模型,并对其预测精度进行验证。研究结果表明:通过引入残差修正机制对灰色预测模型进行优化后,模... 为提高矿井涌水量预测准确性,确保矿山安全生产与排水系统优化配置,以辽西某矿区实测涌水量数据为基础,建立基于灰色系统理论的涌水量预测模型,并对其预测精度进行验证。研究结果表明:通过引入残差修正机制对灰色预测模型进行优化后,模型综合精度显著提升,修正后模型评价指标总体达到II级标准(相对误差≤15%,残差比≤0.45,小概率误差≥0.85)。研究成果为复杂地质条件下矿井涌水量预测提供新方法支撑。 展开更多
关键词 矿井涌水量 灰色系统模型 残差修正 精度控制 水文地质预测
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基于解析法和水文地质比拟法的某矿井涌水量预测对比分析
14
作者 向峥宇 鲜鹏辉 +1 位作者 张玉东 颜恭彬 《河南科技》 2026年第3期49-53,共5页
[目的]为了确保陕西省某煤矿的安全生产,需要科学合理地预测矿井的涌水量。[方法]选择解析法(大井法、水平廊道法)和水文地质比拟法(采空区面积线性公式、采空区面积非线性公式)对某矿井2024年的涌水量进行预测。[结果]与2024年实际涌... [目的]为了确保陕西省某煤矿的安全生产,需要科学合理地预测矿井的涌水量。[方法]选择解析法(大井法、水平廊道法)和水文地质比拟法(采空区面积线性公式、采空区面积非线性公式)对某矿井2024年的涌水量进行预测。[结果]与2024年实际涌水量相比,采用解析法(大井法、水平廊道法)和水文地质比拟法(采空区面积线性公式)预测的涌水量相对误差较大,超过了30%。[结论]建议该矿井采用水文地质比拟法(采空区面积非线性公式)进行涌水量预测,结果更加精准可靠。 展开更多
关键词 矿井涌水量预测 解析法 大井法 水平廊道法 水文地质比拟法
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水文地质条件分析与矿井涌水量预测
15
作者 徐礼贤 《世界有色金属》 2026年第2期117-119,共3页
矿井涌水量预测已经成为实现安全生产的重要组成部分,因此为实现井下安全生产作业要求,将采用案例分析法,结合某金属矿山的实际情况展开研究,在对该矿山的水文地质条件展开分析的基础上,阐明了矿井涌水量预测的技术的实施路径与应用结... 矿井涌水量预测已经成为实现安全生产的重要组成部分,因此为实现井下安全生产作业要求,将采用案例分析法,结合某金属矿山的实际情况展开研究,在对该矿山的水文地质条件展开分析的基础上,阐明了矿井涌水量预测的技术的实施路径与应用结果。根据案例矿山的实际矿井涌水量可以发现,本文介绍的技术措施具有较高精度,其预测结果与现场实测值之间的数据差异较小,证明该技术具有应用与推广价值。 展开更多
关键词 金属矿山 水文地质条件 矿井涌水量 非稳定流释水-断面流法
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基于IWOA-CNN-BiGRU模型的矿井涌水量预测
16
作者 李启兴 黄亚坤 +2 位作者 张宇 李先平 孙成龙 《煤》 2026年第4期103-108,共6页
针对工作面涌水量预测难题,在分析多源数据同涌水量相关性的基础上,选取微震数据、含水层水位数据和历史涌水量数据等多源数据作为特征变量;利用BiGRU能够学习时间序列数据中的长期依赖关系以及CNN能够提取局部特征的能力,通过IWOA优化... 针对工作面涌水量预测难题,在分析多源数据同涌水量相关性的基础上,选取微震数据、含水层水位数据和历史涌水量数据等多源数据作为特征变量;利用BiGRU能够学习时间序列数据中的长期依赖关系以及CNN能够提取局部特征的能力,通过IWOA优化算法对模型超参数进行寻优,构建了IWOA-CNN-BiGRU多因素涌水量预测模型。模型性能评估显示:预测结果的E_(MAE)为4.46,E_(MAPE)为0.53%,E_(MSE)为30.69,E_(RMSE)为5.54,R_(2)达到0.93;通过与单因素模型及其他多因素模型的对比分析,验证了所提模型具有更高的预测精度和更好的稳定性。 展开更多
关键词 机器学习 涌水量预测 多因素 组合模型
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煤层采动顶板水文地质响应与“移动大井法”涌水量预测
17
作者 苗奇君 《陕西煤炭》 2026年第3期120-125,163,共7页
【目的及方法】煤层采动所引发的顶板水文地质问题日益凸显,成为制约煤矿安全生产的重要因素。为解决此问题,采用了实地观测、理论分析和相似材料模拟等多种研究方法,分析了兴盛鸿发煤矿的煤层采动顶板水文地质参数,并提出了基于水文地... 【目的及方法】煤层采动所引发的顶板水文地质问题日益凸显,成为制约煤矿安全生产的重要因素。为解决此问题,采用了实地观测、理论分析和相似材料模拟等多种研究方法,分析了兴盛鸿发煤矿的煤层采动顶板水文地质参数,并提出了基于水文地质参数演化的矿井涌水量动态计算方法—“移动大井法”,通过构建“移动大井”模型,实现了对矿井涌水量的动态预测,并在兴盛鸿发煤矿进行了实例验证,【结果】结果表明,煤层采动过程中顶板岩层的渗透性随采动破坏程度的增加而逐渐增强,水位降深也随之加剧;“移动大井法”的计算结果显著优于传统计算方法,相较于传统解析法140.7%的平均相对误差,新方法的应用将误差值缩减至88.7%。【结论】研究成果可为煤矿安全生产提供有力支持,对于预防煤矿水害、保障生产安全具有重要意义。 展开更多
关键词 顶板水文地质 矿井涌水量 移动大井模型
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基于PSO-BP神经网络矿井涌水量预测模型
18
作者 李启兴 张宇 +1 位作者 乔秀杰 闫国成 《煤》 2026年第1期94-99,共6页
矿井涌水量的准确预测对矿山建设及煤层安全高效回采意义重大。文章以某华北型煤田煤矿为研究对象,该矿主要受石炭-二叠系砂岩裂隙含水层影响。研究采用时间序列分析方法、BP和PSO-BP神经网络模型构建多模型预测体系。通过聚类分析发现... 矿井涌水量的准确预测对矿山建设及煤层安全高效回采意义重大。文章以某华北型煤田煤矿为研究对象,该矿主要受石炭-二叠系砂岩裂隙含水层影响。研究采用时间序列分析方法、BP和PSO-BP神经网络模型构建多模型预测体系。通过聚类分析发现,该矿涌水量受季节性影响小,进而将其视为整体研究。时间序列模型预测结果表明,该模型有一定预测能力,但存在弊端。引入PSO-BP方法优化模型,对比BP神经网络等模型,结果显示PSO-BP神经网络预测模型准确性最高(R^(2)=0.9924,RMSE值为0.08219),为矿井涌水量精准预测、灾害预警及煤矿安全生产提供了有效方法和理论支撑。 展开更多
关键词 涌水量预测 时间序列模型 PSO-BP
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马鞭山铁矿涌水量预测及来源分析
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作者 刘建刚 徐阿猛 王禹鹏 《黑龙江科技大学学报》 2025年第5期724-730,共7页
为准确预测矿坑涌水量,防止矿坑突水等事故的发生,以安徽庐江马鞭山铁矿为研究对象,采用解析法和数值法预测马鞭山铁矿-530和-700 m中段同样开采水平下的涌水量,并与开采过程中的实际涌水量进行对比。结果表明:解析法和数值法预测马鞭... 为准确预测矿坑涌水量,防止矿坑突水等事故的发生,以安徽庐江马鞭山铁矿为研究对象,采用解析法和数值法预测马鞭山铁矿-530和-700 m中段同样开采水平下的涌水量,并与开采过程中的实际涌水量进行对比。结果表明:解析法和数值法预测马鞭山铁矿-530和-700 m中段同一开采水平下的涌水量分别为10632、61210、17395和76530 m 3/d,数值法对水文地质复杂矿区的预测结果更接近实际涌水量;该矿区矿坑涌水量主要来自东部和北部的侧向补给,东部侧向补给最多,两者之和约占总涌水量4/5,东、北部为矿区主要进水通道。 展开更多
关键词 矿坑涌水量 涌水来源 解析法 数值法
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七台河慧泉五井矿井涌水量预测与资源化利用
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作者 张力春 《工程建设与设计》 2025年第12期19-21,共3页
通过分析矿区水文地质条件、矿区生产方式及规划情况,建立水文地质概念模型,通过大井法、集水廊道法及类比分析法,对慧泉五井矿井涌水量进行预测与评价。结果表明,3种方法预测结果相近,矿井涌水量可以作为资源化利用规划的基础。
关键词 矿井涌水量 预测 解析法 资源化利用
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