遗传-支持向量机分析煤层顶板导水断裂带高度

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"基于遗传-支持向量机法的煤层顶板导水断裂带高度的分析" 本文探讨了一种结合遗传算法和支持向量机(Genetic Algorithm-Support Vector Machine, GA-SVR)的新型方法,用于分析煤层顶板导水断裂带的高度。遗传算法是一种优化技术,它通过模拟自然选择和遗传过程来寻找最佳解决方案。在本研究中,遗传算法被用来搜索支持向量机的最佳参数,以建立一个能够有效反映煤层顶板导水断裂带高度与其影响因素之间非线性关系的模型。 支持向量机(Support Vector Machine)是一种监督学习模型,尤其适用于处理小样本、非线性及高维模式识别问题。在本研究中,它被用于建立一个预测模型,该模型可以捕捉到采空区长度、煤层的抗压强度和采厚等因素对导水断裂带高度的影响。通过这种结合,GA-SVR模型能更精确地描述复杂的地质现象,从而提高预测的准确性。 研究者通过实际工程应用验证了GA-SVR模型的有效性,发现该模型能够准确预测导水断裂带的高度。进一步的权重分析表明,埋深、采空区长度、抗压强度和采厚是影响断裂带高度的主要因素。这些因素涵盖了地质条件、岩体力学特性和开采条件三个方面,强调了在分析过程中选择这些指标的科学性。 文章还指出了地质条件的重要性,包括煤层的埋深,因为它直接影响到断裂带的形成和发展。采空区长度则反映了开采活动对煤层顶板结构的扰动程度,而抗压强度则是衡量煤层及其围岩稳定性的关键参数。此外,采厚也对断裂带高度有显著影响,因为它决定了开采过程中对顶板的压力分布。 这项研究提供了利用遗传算法优化支持向量机参数的新方法,以解决煤层顶板导水断裂带高度预测的复杂问题。这种方法不仅有助于提高预测精度,还有助于理解和控制煤矿开采中的水文地质风险,对于保障煤矿安全生产和水资源管理具有重要意义。通过深入研究这些关键影响因素,可以为制定合理的开采策略和防灾措施提供科学依据。