【摘要】：煤層正常開采期間工作面CO的產(chǎn)生來源及其影響因素較多,而大部分情況下是來自于采空區(qū)的遺煤自燃。但是在我國陜北地區(qū)的某些煤礦,其采空區(qū)遺煤自燃情況不嚴(yán)重,工作面上隅角CO出現(xiàn)超限現(xiàn)象,嚴(yán)重影響了礦井的防滅火工作。因此,對工作面CO產(chǎn)生的來源、CO涌出規(guī)律和影響因素進(jìn)行分析研究,對于治理CO超限現(xiàn)象具有重要的意義。本文以神木縣何家塔煤礦50104工作面為研究對象,對綜采工作面上隅角CO超限的來源及其影響因素進(jìn)行分析。在來源方面主要對工作面隔離煤柱進(jìn)行鉆孔實(shí)驗(yàn)分析,得出隔離煤柱產(chǎn)生CO的情況。對于采空區(qū)的情況采用埋管的方法和礦井束管分析系統(tǒng),得到采空區(qū)內(nèi)CO的分布規(guī)律,并結(jié)合礦壓情況及工作面風(fēng)量得出隔離煤柱及附近采空遺煤是工作面CO的主要來源。針對影響CO涌出量的因素分析方面,采用灰色關(guān)聯(lián)分析計(jì)算7大影響因素的灰色關(guān)聯(lián)度,并找出主要影響因素。根據(jù)主要影響因素建立工作面上隅角CO涌出量的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型,該模型的預(yù)測誤差在0.6%-1.5%之間,并采用權(quán)重貢獻(xiàn)率公式計(jì)算主要影響因素的權(quán)重值,得出權(quán)重值排序。本文使用MATLAB GUI軟件進(jìn)行進(jìn)編程,開發(fā)權(quán)重計(jì)算輔助系統(tǒng)。在BP模型建立成功后輸出權(quán)值矩陣W和V,利用該軟件能夠快速計(jì)算出其輸入因素的權(quán)重值,并以餅狀圖和柱狀圖的形式顯示在系統(tǒng)界面中。結(jié)果表明:該系統(tǒng)可以對影響CO涌出量的因素的權(quán)重值進(jìn)行快速有效的計(jì)算。
[Abstract]:There are many sources and influencing factors of CO in coal face during normal mining period, but in most cases it comes from the spontaneous combustion of coal in goaf. However, in some coal mines in northern Shaanxi, the spontaneous combustion of coal left in the goaf is not serious, and the phenomenon of CO in the upper corner of the working face exceeds the limit, which seriously affects the fire prevention and extinguishing work of the mine. Therefore, it is of great significance to analyze and study the source and influencing factors of CO emission in working face. Taking the 50104 face of Hejiata Coal Mine in Shenmu County as the research object, this paper analyzes the source of CO excess in the upper corner of fully mechanized coal mining face and its influencing factors. In the aspect of source, the drilling experiment of coal pillar in working face is carried out, and the condition of CO produced by coal pillar is obtained. The distribution of CO in the goaf is obtained by using the method of buried pipe and the analysis system of mine beam pipe. Combined with the situation of mine pressure and the air volume of the face, it is concluded that the main source of CO in the working face is the separation of coal pillar and the coal left in the mining area nearby. In view of the factors affecting CO emission, grey correlation analysis is used to calculate the grey correlation degree of seven major influencing factors, and the main influencing factors are found out. According to the main influencing factors, the BP neural network prediction model of CO emission from the upper corner of the working face is established. The prediction error of the model is between 0.6% and 1.5%. The weight value of the main influencing factor is calculated by the formula of the weight contribution rate, and the weight value ranking is obtained. In this paper, the MATLAB GUI software is used for programming, and the auxiliary system for weight calculation is developed. After the establishment of BP model, the output weight matrices W and V can be used to calculate the weights of the input factors quickly, and displayed in the interface of the system in the form of pie chart and bar chart. The results show that the system can calculate the weight of the factors affecting CO emission quickly and effectively.
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TD752.2

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本文編號：2162671