矿井涌水是煤炭开采过程中面临的主要自然灾害之一,它不仅影响煤矿的安全稳定运行,还可能造成重大的经济损失和人员伤亡。在矿井涌水事件中,能够及时准确地判别涌水的水源,对于采取恰当的疏干、降压、注浆等防治措施至关重要。水源判别的准确性直接关系到矿井水害防治的成败。 为了有效解决这一问题,本文提出了一种基于多元统计学方法的聚类分析技术,并且利用了统计分析软件SPSS进行水源判别的实践应用。多元统计学方法提供了一系列的分析工具,用以从大量的数据中提取出有用信息和规律,它是一种先进的数据处理手段。而聚类分析则是一种无监督的机器学习方法,它通过对数据集进行分组,使得同一组内的数据对象之间相似度高,不同组之间的对象相似度低。在矿井涌水水源判别中,聚类分析可以用来发现不同水源样本之间的内在结构和关联,有助于理解水源的分布特征和属性。 在本文中,作者选择了安徽某矿井的33个水化学常规分析样品,这些样本包含了不同的地下水来源。为了进行判别分析,作者首先定义了5组已知水源类型的典型样本,包括太灰水样、北翼大巷GMK断层后遇到的八含出水样、深部八含出水样、七含水样和松散层三含水样。这些样本作为标准类型用于后续的聚类分析,以便于将未知的水源样本与已知类型进行对比和分类。 作者还详细列出了各个样本的水化学成分含量,例如Na+、Ca2++Mg2+、Cl-、SO42-、CO32-+HCO3-等离子的浓度。通过这些水化学成分,可以对矿井涌水的地下水来源进行详细的分析。这些指标反映了不同水源的化学性质,为聚类分析提供了基础数据。在聚类分析中,作者利用SPSS软件对33个样本进行了多元统计分析,从而识别出样本间的相似性和差异性,将它们归入不同的类别。 聚类分析在实际应用中具有很强的实用性,尤其是在矿井涌水水源判别领域。使用聚类分析能够简化对水源的初步分析工作,快速识别和分类出不同的地下水来源,为矿井水害防治提供科学依据。同时,由于聚类分析属于无监督学习,它不依赖于事先设定的分类标签,这使得它在处理未知或不完全信息时特别有效。 在当前的技术条件下,传统的统计学习理论在地下水来源分析中已经比较成熟,但仍然存在一定的局限性。例如,传统的统计方法往往需要大量的样本数据,这在实际中可能难以满足。此外,传统方法可能无法处理复杂或非线性的数据关系。聚类分析作为一种新兴的多元统计方法,其能够处理上述问题,并在实际操作中表现出更好的灵活性和适应性。 在矿井安全防治工作中,聚类分析不仅有助于水源的识别,还能够为矿井水害的早期预警系统提供技术支持。通过聚类分析对矿井水质进行实时监测和趋势预测,可以更好地对矿井涌水事件进行风险评估和管理。 聚类分析作为一种有效而实用的多元统计方法,在矿井涌水水源判别中展现出了其强大的应用潜力。随着计算机技术的快速发展和统计分析软件的不断进步,未来的矿井涌水水源判别工作将更加智能化、精确化,为矿井安全生产提供有力的技术支撑。
2025-06-20 17:31:19 309KB 首发论文
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2024-03-17 18:57:20 6KB 新安江模型 python
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针对淮南潘谢矿区新生界下含松散孔隙水与石炭系太原组石灰岩岩溶裂隙水水质接近的特殊情况,提出了基于GIS和水质水温的矿井突水水源快速判别方法。该法是利用测温钻孔的温度-深度拟合结果,构建基于GIS的利用水温识别突水水源的模型,并将其判别结果与基于水质的模糊综合评判计算的结果相结合,综合判别矿井突水水源。本法应用于潘一煤矿86-1号突水判别,实例结果显示,该法可以较好地适用于水质判别效果不佳,而含水层之间存在较大的地温差(埋深差)情况下的突水水源识别。
2024-02-29 11:13:04 589KB 行业研究
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 在煤矿开采过程中,矿井水害事故频繁发生。为快速准确地找出矿井突水水源,降低矿井突水给煤矿生产带来的危害,以赵各庄矿为例,运用独立性权系数与模糊可变理论相结合的方法,选取了Na+,Ca2+,Mg2+,Cl–,SO2– 4和HCO– 36种水化学指标,对赵各庄矿的20组水样数据进行分析计算。结果表明:独立性权系数–模糊可变理论模型排除了水样中各指标间冗余信息的影响,克服了水样各变量间权重难以确定以及变量对水质影响不均匀的问题,可在一定程度上保证突水水源识别模型的准确度;Cl–权重值远大于其他各项化学指标的权重值,即Cl– 对突水水源的识别结果影响较大;采用本文所建模型判别赵各庄矿的8组测试水样,判别准确率达87.5%,表明该模型在矿井突水水源识别中具有重要参考价值。
2024-02-25 16:51:40 281KB 行业研究
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准格尔矿区水源区的地质、水文地质、地下水成因、水资源量进行分析,计算水源区地下水可开采量,通过水源区的观测孔监测地下水位的变幅情况,对供水可靠性做出判断。
2024-01-12 08:23:02 140KB 行业研究
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针对矿井突水事故的预测问题,提出一种基于极限学习机(Extreme Learning Machine,ELM)的矿井突水水源识别新方法。该方法是一种单隐含层前馈神经网络学习算法,在训练过程中无需调整初始连接权值和阈值,只需要设置隐含层神经元个数即可获得最优解。以梧桐庄煤矿水质为例,通过MATLAB仿真证实,该方法不仅克服了常规BP神经网络受初始权值和阈值影响的缺陷,而且识别精度更高;在突水预测方面有很好的应用前景。
2024-01-11 16:30:54 181KB 行业研究
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对常用的突水水源判别方法进行了概述,阐明了其适用条件,为选择合适的方法提供了依据。以石壕煤矿为例,利用BP神经网络方法,选择矿化度、p H值、总硬度、Ca2++Mg2+、K++Na+以及涌水量作为判别因子,建立了水源判别模型,经过样本训练和模型验证,其判别结果与实际基本一致,验证了人工神经网络方法在突水水源判别上的准确性。
2022-11-03 20:02:57 200KB 矿井突水 水源判别 人工神经网络
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提出了一种采用改进的SOM神经网络对矿井突水水源进行判别的方法。该方法把水质中的Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、SO24-和HCO-3等7种离子的含量作为判断因素,结合改进的SOM神经网络模型,对20个水源样品进行分类。实验结果表明,该方法的误判率为0,能够准确地判别矿井突水水源
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目的 对南水北调中线陕西水源区的土壤侵蚀进行了初步研究,为水源区的生态保护、水土保持和生态补偿提供重要的依据。方法 在GIS技术的支持下,利用遥感影像解译资料、数字高程模型(DEM)及土壤、降雨等数据,对土壤流失方程RUSLE中各因子进行了量化分析,从而实现对南水北调中线陕西水源区土壤侵蚀量的估算,并对结果进行土壤侵蚀强度分级。结果 通过计算可得,在南水北调中线陕西水源区,微度侵蚀面积占12.87%,轻度侵蚀面积占30.4%,中度侵蚀面积占30.66%,强度侵蚀面积占26.07%。土壤侵蚀空间分布具
2022-05-30 13:47:53 394KB 自然科学 论文
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消防安全检查表格(消防器材、设施、消防通道、水源、标志、应急照明、用火、用电等).doc
2022-05-29 10:04:41 42KB 文档资料