解析法与数值法在矿井涌水量预测中的优劣对比

本文主要探讨了在矿井涌水量预测中解析法和数值法的应用比较。矿井涌水量的精确预测对于保障煤矿的安全生产及经济效益至关重要。作者马青山和骆祖江以巴彦淖井田矿井为例，针对2-1煤层的先期开采区域，分别采用了解析法和数值法进行预测。解析法通常基于已知的数学模型和理论，通过公式或近似解来求解问题，而数值法则是通过计算机模拟，将复杂的物理过程离散化处理，进行迭代计算。 在对比分析两者的预测结果后，文章发现解析法在处理简单的问题时，由于其公式化和理论性强，可能提供较快且相对直观的结果。然而，当涉及到地质条件复杂、边界条件难以确定或者需要处理非线性问题时，解析法可能受限于假设的准确性，导致预测精度不高。相比之下，数值法虽然在初始设置上可能需要更多时间和计算资源，但它能够更好地适应各种复杂情况，并在实际应用中显示出更高的精度。 根据研究结果，作者建议在矿井涌水量预测中优先考虑数值法，因为它能够提供更可靠的结果，特别是在处理实际情况中的不确定性因素时。实践证明，数值法在预测精度、适应性以及处理复杂地质条件方面具有明显优势。此外，文章还强调了在选择方法时要考虑实际的矿井条件，包括地质特征、技术可行性以及经济成本等因素。 这篇研究不仅提供了关于解析法和数值法在矿井涌水量预测中的具体应用案例，还为相关领域提供了决策依据，即在确保预测精度的前提下，数值法是更为合适的选择。这为煤矿管理者和工程师在实际工作中提升矿井安全管理水平提供了有价值的信息。