Matlab在采空区自燃‘三带’数据处理中的应用研究

"基于Matlab采空区自燃‘三带’数据处理的研究" 本文是关于利用Matlab软件对采空区自燃"三带"数据进行处理的研究，旨在更准确地划分"三带"的宽度。"三带"是指采空区内的氧气浓度分布形成的氧化带、过渡带和还原带，它们是矿井火灾预防的关键指标。研究人员张发亮、何启林和李跃通来自安徽理工大学能源与安全学院。 研究中，他们首先采用束管检测系统收集采空区的气体数据，特别是氧浓度信息。束管检测是一种常见的地下气体监测方法，能实时获取矿井内的气体成分变化。然后，基于氧浓度指标法，通过Matlab进行数据处理。在数据分析阶段，利用了残差图来识别并剔除异常或不可靠的数据点，以确保后续分析的准确性。 接下来，研究人员运用二维曲线的精确拟合计算方法，这可能涉及到线性回归、非线性拟合或其他数学模型，来描绘采空区"三带"的边界。这种方法可以直观地展示氧浓度随空间变化的趋势，帮助确定氧化带的宽度。 此外，他们还采用了三维等值线法，结合采空区的走向、倾向和氧浓度，构建了一个立体的观测模型。三维等值线图能够更全面地展示"三带"的空间分布情况，有助于理解自燃风险的区域特征。 通过这两种方法的相互验证，研究者得出了采空区氧化带的宽度范围：最大宽度为30.4米到158.95米，最小宽度为32.17米到158米。这些数据对于矿井的安全管理至关重要，可以指导防火措施的制定和实施。 关键词涉及的领域包括采空区的"三带"理论，氧浓度作为判断自燃风险的重要指标，二维曲线拟合技术在数据处理中的应用，以及等值线法在三维空间分析中的作用。该研究的学术价值在于它提供了一种利用Matlab进行矿井安全数据分析的新方法，对提升矿井火灾预警和防治能力具有实际意义。 参考文献分类号TD752.2表明这属于矿业工程领域的技术应用研究，文献标志码A则表示这是一篇原创性的学术论文。文章发表于2012年的《安徽理工大学学报(自然科学版)》第4期，对相关领域的研究者和工程技术人员具有很高的参考价值。