基于主成分回归分析法的回采工作面瓦斯涌出量预测new

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1、第37卷第1期煤炭学报Vol．37No．12012年1月JOURNALOFCHINACOALSOCIETYJan．2012文章编号:0253－9993(2012)01－0113－04基于主成分回归分析法的回采工作面瓦斯涌出量预测1223吕伏，梁冰，孙维吉，王岩(1.辽宁工程技术大学基础教学部，辽宁葫芦岛125105;2.辽宁工程技术大学研究生学院，辽宁阜新123000;3.煤炭科学研究总院沈阳研究院，辽宁沈阳110016)摘要:以预测回采工作面瓦斯涌出量为目的，通过主成分分析方法得到了影响回采工作面瓦斯涌出量的主成分，并采用主成分分量进行多步线性回归来预测回采工作面瓦斯涌出量。结果表明，采用的

2、主成分回归分析方法减少了回归分析需要考虑的变量个数，结果具有较好的精确度。关键词:主成分分析;多步线性回归;回采工作面;瓦斯涌出量中图分类号:TD712.53文献标志码:AGasemissionquantitypredictionofworkingfacebasedonprincipalcomponentregressionanalysismethod1223LFu，LIANGBing，SUNWei-ji，WANGYan(1.TheDepartmentofBasicTeaching，LiaoningTechnicalUniversity，Huludao125105，China;2.Gradu

3、ateSchool，LiaoningTechnicalUniversity，Fuxin123000，China;3.ShenyangResearchInstitute，ChinaCoalResearchInstitute，Shenyang110016，China)Abstract:Inordertopredicttherelativeamountoftheworkingface，usedtheprincipalcomponentsanalysismethodtoanalyzetheprincipalcomponentoftheamountofgasemittedfromworkingface，

4、andtopredictworkingfacegasemis-sionquantitybyusingmanystepsonlinearregressionanalysisbasedontheprincipalcomponent．Theresultsshowthattheprincipalcomponentregressionanalysismethodreducestheconsidernumberofvariablesofregressionanalysis，theresulthasgoodaccuracy．Keywords:principalcomponentanalysis;manyst

5、epslinearregression;workingface;gasemissionquantity瓦斯(煤层气)既是我国煤矿生产过程中的主要因素，采用其主成分分量进行多步线性回归，预测回灾害，也是一种新型的洁净能源和优质的化工原料，采工作面的瓦斯涌出量。［1］是21世纪的重要接替能源之一。随着煤炭工业的1影响回采工作面瓦斯涌出量的参数选择及发展，需要抽采瓦斯的矿井越来越多，由此带动了中［2］数据获得国煤矿瓦斯抽采技术的迅速发展。目前我国已经［3］，而瓦斯涌出量［9］研究和试验成功了多种抽采方法经过与现场科研人员沟通及参考相关资料，选3是选择抽采方法的关键决定性因素。矿井瓦斯涌出取参数如下:

6、煤层原始瓦斯含量(m/t)、煤层埋藏深度量预测方法可分为3类:①建立在数理统计基础上(m)、煤层厚度(m)、煤层倾角(°)、工作面长度(m)、3的矿山统计法;②以煤层瓦斯含量为基本预测参数推进速度(m/min)、采出率、临近层瓦斯含量(m/t)、［4－7］的瓦斯含量法;③瓦斯地质数学模型法。临近层厚度(m)、临近层层间距(m)、层间岩性、开采在利用统计分析研究煤层瓦斯赋存规律时，如果深度(m)、顶板管理方式，共计13个参数。鉴于所考只考虑煤层埋藏深度或者煤层底板标高，建立一元线虑的回采工作面顶板管理方式均是相同的，所以最后［8］性模型，显然会丢失大量信息;如果考虑众多的影进入运算的是除顶板管理

7、方式以外的12个参数。响因素，建立多元回归模型，又会在方法上遇到很大表1是实测的某矿18个回采工作面的影响其瓦的麻烦。本文全面地选取可能影响瓦斯赋存规律的斯涌出量的相关参数及瓦斯涌出量数据。其中前15收稿日期:2011－02－21责任编辑:毕永华基金项目:国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2011CB201206);辽宁省自然科学基金资助项目(20102090)作者简介:吕伏(1980—