孤岛煤柱冲击地压电磁辐射前兆时间序列分析_刘晓斐

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1、第35卷增刊煤炭学报Vol．35Sup．2010年8月JOURNALOFCHINACOALSOCIETYAug．2010文章编号:0253－9993(2010)S0－0015－04孤岛煤柱冲击地压电磁辐射前兆时间序列分析1，21，23刘晓斐，王恩元，何学秋(1.中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室，江苏徐州221008;2.中国矿业大学安全工程学院，江苏徐州221116;3.中国安全生产科学研究院，北京100012)摘要:为分析冲击地压电磁辐射前兆时序特征，以南山矿孤岛煤柱冲击地压为例，将其电磁

2、辐射前兆序列划分为有危险和无危险两个样本，并运用SAS统计分析软件对样本的随机性和平稳性进行了检验。结果表明，无危险状态样本只是一个平稳白噪声时间序列，而有危险状态样本则是一个平稳非白噪声时间序列，其合适的ARMA拟合模型为AR(3)模型。关键词:孤岛煤柱;冲击地压;电磁辐射前兆;时间序列分析;平稳性;随机性中图分类号:TD324文献标志码:ATimeseriesanalysisofelectromagneticradiationprecursorofrockburstingob-surroundedc

3、oalpillar1，21，23LIUXiao-fei，WANGEn-yuan，HEXue-qiu(1.StateKeyLaboratoryofCoalResourcesandSafeMining，ChinaUniversityofMining＆Technology，Xuzhou221008，China;2.SchoolofSafetyEngineer-ing，ChinaUniversityofMining＆Technology，Xuzhou221008，China;3.ChinaAcademyofSa

4、fetyScienceandTechnology，Beijing100012，China)Abstract:Toanalyzethecharacteristicsofelectromagneticradiation(EMR)precursortimeseries，EMRprecursorse-riesofrockburstofgob-surroundedcoalpillarinNanshanCoalMine，wasdividedintotwosamplesoftheriskstateandthenon-

5、riskstate，andtheSASstatisticsandanalysissoftwarewasusedtotesttherandomnessandthestationaryoftwosamples．TheresultsshowthattheEMRseriesofthenon-riskstateisawhitenoiseandstationarysequence，theEMRseriesofthenon-riskstateisanon-whitenoiseandstationarysequence

6、whichcanbefittedasAR(3)model．Keywords:gob-surroundedcoalpillar;rockburst;EMRprecursor;timeseriesanalysis;randomness;stationary［2］自20世纪90年代中国矿业大学开展冲击地压灾害的电磁辐射前兆特征。窦林名依据电磁辐射电磁辐射预测技术的研究以来，经过近20a的发展，幅值和脉冲数两个指标变化的偏差值确定冲击地压［3］冲击地压灾害电磁辐射预测技术已趋于成熟，并成功的危险程度，并进行预测

7、预报。王云海的研究表地应用于我国有冲击地压灾害矿区的冲击地压灾害明，冲击地压电磁辐射前兆在时间上呈起伏增强的变［1－2］监测。现行的冲击地压电磁辐射预测方法在冲化，与观测点的变形破坏过程及应力变化相对应。撒［4］击地压电磁辐射前兆数据的挖掘和分析上深度不够，占友建立了采掘工作面煤岩流变破坏电磁辐射异对数据的利用也比较有限，仅仅停留在一般的数据处常判识模型，通过对电磁辐射信号趋势分量、周期分理上。量和随机分量的提取，和对电磁辐射指标时间序列输为了更好地利用电磁辐射前兆数据预测冲击地出误差的均值函数进行分析

8、，来判定电磁信号是否异压和煤与瓦斯突出等煤岩动力灾害，一些学者在电磁常，并据此对工作面的冲击危险性进行预测。魏建［5］辐射前兆分析、电磁辐射预测动力灾害的指标和方法平建立了矿井煤岩动力灾害(包括冲击地压)的电等方面进行了新的研究尝试，进一步研究了煤岩动力磁辐射灰色－尖点突变模型，分析了煤岩变形电磁辐收稿日期:2010－02－01责任编辑:柴海涛基金项目:国家自然科学基金资助项目(50904067，40874070);国家重点基础研究发展计划