巨厚松散層條件下地表移動(dòng)變形動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)——以顧北礦1232(3)首采面為例.pdf

1、地表移動(dòng)變形動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)是礦山地表移動(dòng)變形學(xué)科的核心內(nèi)容之一。對(duì)于煤層開(kāi)采過(guò)程中引起的地表移動(dòng)變形，本文通過(guò)建立卡爾曼濾波模型、灰色GM(1，1)模型和時(shí)間序列模型，對(duì)地表移動(dòng)變形觀測(cè)站的沉降數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)。
　　 卡爾曼濾波、灰色系統(tǒng)和時(shí)間序列是一種對(duì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的有效方法。本文將這三種理論運(yùn)用于采動(dòng)過(guò)程中地表移動(dòng)變形動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)，通過(guò)建立礦山地表移動(dòng)的卡爾曼濾波模型、灰色GM(1，1)模型和時(shí)間序列模型，對(duì)地表移動(dòng)觀測(cè)站的

2、狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)。由于煤層開(kāi)采引起地表移動(dòng)是一種復(fù)雜的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，本文通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的卡爾曼濾波、自適應(yīng)卡爾曼濾波、灰色系統(tǒng)和時(shí)間序列四種算法進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)。經(jīng)分析比較，利用這四種算法對(duì)地表移動(dòng)變形進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)，均取得了良好的效果。但是，從整個(gè)結(jié)構(gòu)來(lái)看，標(biāo)準(zhǔn)的卡爾曼濾波和自適應(yīng)卡爾曼濾波兩種算法對(duì)于觀測(cè)站受煤層開(kāi)采影響小，預(yù)報(bào)效果較好，但當(dāng)觀測(cè)站狀態(tài)出現(xiàn)突變時(shí)預(yù)報(bào)值偏差大；灰色GM(1，1)模型對(duì)短期的預(yù)報(bào)效果較好，但對(duì)中長(zhǎng)期的預(yù)報(bào)效果較差。

3、因此，根據(jù)不同的需要選擇不同的預(yù)報(bào)模型是必要的。
　　 根據(jù)本期及前期的觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)后期觀測(cè)站狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)，并繪制移動(dòng)變形曲線圖，綜合分析松散層等地質(zhì)采礦條件對(duì)地表移動(dòng)變形的影響，更進(jìn)一步揭示了該礦地質(zhì)采礦條件下煤層開(kāi)采引起的地表動(dòng)態(tài)移動(dòng)變形規(guī)律。
　　 在上述地表移動(dòng)變形的動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)中，都通過(guò)試驗(yàn)對(duì)預(yù)報(bào)結(jié)果與實(shí)測(cè)值進(jìn)行分析比較，同時(shí)以面向?qū)ο笳Z(yǔ)言VB6.0為編程工具，研制了“地表移動(dòng)變形動(dòng)態(tài)預(yù)報(bào)系統(tǒng)”軟件。