基于TLBO-LOIRE的回采工作面瓦斯涌出量預(yù)測
本文關(guān)鍵詞: 瓦斯涌出量 預(yù)測 TLBO LOIRE 參數(shù)優(yōu)化 出處:《應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報》2017年05期 論文類型:期刊論文
【摘要】:瓦斯涌出量是瓦斯防治與管理、礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù),準(zhǔn)確地預(yù)測瓦斯涌出量對于煤礦安全生產(chǎn)有著極其重要的指導(dǎo)意義與應(yīng)用價值.但工作面瓦斯涌出規(guī)律復(fù)雜,在檢測、數(shù)據(jù)采集過程中不可避免地會混入異常噪聲,直接影響著瓦斯預(yù)測的準(zhǔn)確性.本文采用l1正則化異常值隔離與回歸方法(LOIRE)對煤礦回采工作面瓦斯涌出量及其相關(guān)影響因素的統(tǒng)計樣本數(shù)據(jù)庫進行計算分析,隔離樣本的異常噪聲干擾,利用教與學(xué)算法(TLBO)優(yōu)化回歸參數(shù),建立了回采工作面瓦斯涌出量的優(yōu)化預(yù)測模型,并對煤礦現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行分析預(yù)測,結(jié)果表明3個回采工作面的瓦斯涌出量預(yù)測誤差分別為3.04%、0.33%和2.36%,平均相對誤差僅為2.36%.TLBO-LOIRE優(yōu)化預(yù)測方法,預(yù)測準(zhǔn)確性高,能夠滿足井下瓦斯防治的工程需要,對其它工程領(lǐng)域的數(shù)據(jù)預(yù)測同樣適用.
[Abstract]:The gas emission is gas control and management, the important basic data for the design of ventilation system, accurate prediction of gas emission has an important guiding significance and application value for the coal mine safety production. But the working face gas emission law in complex detection, data collection process will inevitably mixed with abnormal noise, direct effect the accuracy of the prediction of gas. This paper uses the isolation and regression method of abnormal L1 regularization (LOIRE) calculation and analysis of statistical sample database factors on gas emission quantity of coal mining face and related effects, interference of abnormal noise isolation samples, the use of teaching and learning algorithm (TLBO) optimization and regression parameters, optimize emission gas coalface prediction model, and analyzed the mine site data, the result shows that the emission prediction error of 3 working face gas 3.04%, 0.33% and 2.36%, respectively. The average relative error is only 2.36%.TLBO-LOIRE, and the prediction method is optimized. The prediction accuracy is high, which can meet the engineering needs of underground gas prevention and control. It is also applicable for other engineering data prediction.
【作者單位】: 安徽理工大學(xué)安徽省礦山機電裝備協(xié)同中心;香港中文大學(xué)工程學(xué)院;香港大學(xué)電機電子工程系;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項目(41542002,51475001)
【分類號】:TD712.5
【正文快照】: 瓦斯是一種從煤和圍巖中逸出的甲烷、二氧化碳和氮氣等組成的混合氣體,當(dāng)空氣中瓦斯含量達到一定范圍時,遇火會引起爆炸,造成嚴(yán)重安全事故.按瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式來進行分類,中國的高瓦斯礦井約占礦井總量的35%,這些高瓦斯礦嚴(yán)重威脅著采煤工作現(xiàn)場的生產(chǎn)和井下人員的人
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