乌达煤田煤层自燃研究:主成分分析法的应用

6 下载量 82 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 1018KB PDF 举报
"基于主成分分析法的煤层自燃影响因素研究——以乌达煤田为例" 本文探讨了乌达煤田煤层自燃的影响因素,并采用了主成分分析法来识别关键因素,以期为预防和控制煤火提供科学依据。煤层自燃是一个严重的环境和经济问题,不仅浪费能源,还会导致环境污染和安全隐患。乌达煤田地处内蒙古,历史上多次发生煤层自燃,对其研究具有重要的实际意义。 首先,文章指出了影响煤层自燃的11个主要因素,这些因素可能包括煤层的物理化学性质(如煤的氧化性、自燃倾向性、含氧量等)、地质构造(如开采条件、通风状况、火区分布等)、气候条件(如温度、湿度、风速等)以及人为活动(如开采方式、废弃物处理、防火措施等)。这些因素相互交织,共同决定了煤层自燃的可能性和进程。 为了简化复杂的数据分析,文章运用主成分分析法。这种方法能够将多个相关变量转化为少数几个不相关的主成分,这些主成分可以解释原始数据的大部分变异。在SPSS软件的支持下,分析结果显示前3个主成分的贡献率分别为61.67%、18.45%和10.38%,累计贡献率为90.50%。这意味着通过这3个主成分,就可以概括原始11个因素的主要影响。 根据主成分系数,作者建立了乌达煤田的主成分函数关系式,这有助于理解各因素之间的相对重要性和相互作用。通过这种方式,可以更有效地识别关键影响因素,为制定针对性的防灭火策略提供理论支持。 乌达煤田的具体情况是,由于长期的地壳运动和风化作用,煤层暴露,加剧了自燃风险。1961年以来,多层煤层发生自燃,形成大面积火区。尽管进行了多次火区详查和治理,但火区面积仍在扩大,反映出煤层自燃问题的复杂性和防治工作的紧迫性。 基于主成分分析的研究方法为理解和解决乌达煤田煤层自燃问题提供了新的视角。通过这种定量分析,可以更精确地评估各个因素的影响力,有助于优化防灭火措施,减少煤火的危害,保护资源和生态环境。未来的研究可以进一步探索这些主成分与具体防治技术的结合,以实现更有效的煤层自燃防控。