基于灰色系统理论的煤与瓦斯突出预测改进灰靶模型

"改进的煤与瓦斯突出灰靶预测模型 (2014年) - 何俊, 匡帅, 王安虎, 毋新政" 本文研究了煤炭开采过程中的一种严重安全问题——煤与瓦斯突出，这是一种在地下煤矿中常见的自然灾害，可能导致重大的人员伤亡和财产损失。为了提高煤矿安全生产水平和保障工人生命安全，对煤与瓦斯突出的预测评估至关重要。作者基于灰色系统理论，设计了一种改进的灰靶模型来预测煤与瓦斯突出的危险性。 灰色系统理论是一种处理不完全信息系统的理论，它在处理数据不完整、信息模糊的情况下具有优势。在本研究中，研究人员选取了41组来自国内煤矿的现场实测数据，这些数据包括了几个关键的预测指标，如相对瓦斯压力、煤的破坏类型、煤的坚固性系数以及煤样的瓦斯放散初速度。这些指标对煤与瓦斯突出的发生有直接影响。 灰靶模型是一种评估和决策工具，通过计算各个指标与预设“靶心”的距离来判断突出危险性。在这个改进的模型中，选取了适当的靶心，使得模型能够更精确地反映各种因素对煤与瓦斯突出的综合影响。通过将模型应用于10组新的实测数据，结果显示模型的预测结果与实际情况一致，证实了该改进模型在预测煤与瓦斯突出危险性方面的准确性和可行性。 关键词中的“煤与瓦斯突出”是指煤炭开采过程中，由于地质构造、煤层特性等因素导致的瓦斯瞬间释放现象；“灰靶模型”是灰色系统理论在预测评估中的具体应用，利用距离计算来确定危险等级；“预测”是指通过数据分析和模型构建，提前预判潜在风险；“靶心距”是灰靶模型中的一个重要概念，用于衡量预测指标与目标状态的接近程度。 这篇论文对于煤炭行业的安全管理和工程实践具有重要意义，它提供了一种新的、有效的预测方法，可以帮助煤矿企业提前识别和防范煤与瓦斯突出的风险，从而改善煤矿的安全生产环境。此外，这种改进的灰靶模型也对其他类似复杂环境下的灾害预测提供了理论参考和技术支持。