矿区立井井筒非采动破裂预测：距离判别分析法

"该文提出了一种用于矿区立井井筒非采动破裂预测的距离判别分析法，通过建立模型并使用历史数据训练，提高了预测精度。主要判别因子包括表土层厚度、底含厚度、底含水位速降、井筒外径、井壁厚度和井筒投入使用时间。" 在矿山开采过程中，立井井筒的安全性至关重要，特别是对于非采动破裂的预测，可以有效防止事故的发生，保障生产安全。非采动破裂是指井筒在没有直接开采活动影响下，由于地质条件、井筒结构等因素导致的破裂现象。传统的预测方法可能无法准确预测这种复杂情况，因此需要新的预测技术来提高预测的准确性。 本文提出的“矿区立井井筒非采动破裂的距离判别分析预测法”是一种统计分析方法，基于马哈拉诺比斯距离判别分析原理。这种方法选取了6个关键指标作为判别因子，它们是： 1. 表土层厚度：表土层的厚度对井筒稳定性有直接影响，深厚的表土层可以提供更好的保护，减少非采动破裂的风险。 2. 底含厚度：底含层的地质特性会影响地下水的分布和流动，进而影响井筒的稳定性。 3. 底含水位速降：水位下降速度过快可能导致井筒周围岩石应力状态改变，诱发破裂。 4. 井筒外径：井筒尺寸大，承受的外部压力也越大，可能会增加破裂的可能性。 5. 井壁厚度：井壁厚度影响井筒的承载能力，较薄的井壁更容易发生破裂。 6. 井筒投入使用时间：井筒使用时间长，可能因老化和环境变化导致破裂。 利用历史工程实测数据作为训练样本，构建了相应的判别函数。通过对这些样本的训练，模型能够学习到不同条件下井筒破裂的模式，从而对新的工程实例进行预测。研究结果显示，该距离判别分析模型在分类性能上表现出色，预测精度高，误判率低，这表明该方法在实际应用中具有很高的实用价值。 总结来说，这项研究通过科学的统计分析方法，提升了非采动破裂预测的精确度，为矿井安全管理提供了更可靠的预测工具，有助于降低矿井事故风险，保障人员安全和生产效率。同时，这种方法的应用也拓展了距离判别分析在地质工程领域中的应用范围，为类似问题的解决提供了新的思路。