煤与瓦斯突出预测集成专家系统设计与应用

"该文主要讨论了煤与瓦斯突出区域预测集成专家系统的实现，旨在提高预测精度和系统功能。作者基于灵敏指标建立了预测推理知识树，并利用VP-EXPERT专家系统开发工具，构建了一个结合单一预测、集成预测和辅助系统的集成专家系统。该系统以‘功能集成’为设计思想，采用‘总控调用’结构，通过‘非直接耦合’连接各个模块。文章还提到了煤与瓦斯突出的危险性判断知识模型，包括煤层类型、瓦斯压力等因素在内的一系列判断条件。" 煤与瓦斯突出是煤矿安全生产的重大威胁，不仅破坏设施，还会导致严重人员伤亡。针对这一问题，专家系统作为一种具备专家级解题能力的智能程序，为预测煤与瓦斯突出提供了新的解决方案。 文章介绍了煤与瓦斯突出区域预测专家系统的核心知识模型。首先，判断煤层是否具有突出危险性需要考虑几个关键因素：开采深度、煤层类型（III、IV、V类煤）、煤体破坏类型、煤层瓦斯压力、瓦斯放散初速度以及煤层的坚硬度。这些因素共同构成了一个判断煤层突出危险性的推理知识模型，模型中包含了逻辑“与”和“或”的关系。 为了实现这个预测系统，作者采用了VP-EXPERT作为开发环境，遵循“功能集成”的设计理念，确保系统的高效运作。系统结构以“总控调用”为特点，各个模块通过“非直接耦合”方式相互连接，形成一个包含单一预测、集成预测和辅助系统的完整框架。这样的设计显著提升了预测的准确性和系统的综合性能，相比于之前的同类系统，有明显的改进和提升。 在实际应用中，由于地质条件的复杂性，不同地区的煤与瓦斯突出条件会有所不同，因此系统需要能够适应这些变化，确定各指标的临界值。例如，焦作矿区的突出条件给出了具体的数值标准。这种灵活性是集成专家系统的一大优势，它能够根据实际情况调整和优化预测模型。 煤与瓦斯突出区域预测集成专家系统是科技进步在煤矿安全领域的一个重要应用，通过综合运用专业知识和智能算法，提高了对这一严重灾害的预测能力，从而有助于降低煤矿事故的风险。