基于差值GM-RBF組合模型的瓦斯涌出量預(yù)測(cè)研究.pdf

1、隨著我國(guó)的煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)總量的不斷增大，礦井開(kāi)采的深度和產(chǎn)量也隨之加大，由瓦斯引起的一系列安全生產(chǎn)問(wèn)題也亟待解決，其中瓦斯涌出量是影響礦井安全生產(chǎn)各個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的重要參考指標(biāo)。伴隨著礦井的深度的不斷延伸，影響瓦斯涌出量的因素也越來(lái)越復(fù)雜，原有的線性預(yù)測(cè)方法由于自身的適用條件和存在的缺陷已不能真實(shí)而準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)瓦斯涌出量的實(shí)際變化情況。因此，尋找一種成本低、可靠性強(qiáng)的科學(xué)技術(shù)方法對(duì)煤層瓦斯涌出量進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)于提高礦井生產(chǎn)的高效性、安全性具有重

2、要的指導(dǎo)意義。
　　為此，本文提出了一種差值GM-RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合模型來(lái)對(duì)煤層瓦斯涌出量進(jìn)行預(yù)測(cè)，并做了以下幾個(gè)方面的研究工作:對(duì)灰色GM(1，N)預(yù)測(cè)模型和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型作了系統(tǒng)的歸納分析，尋找兩套理論結(jié)合的可行性;根據(jù)灰色系統(tǒng)理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論各自的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了以差值結(jié)合的方法將GM(1，N)模型和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型有機(jī)結(jié)合起來(lái)的新思路;以淮南礦業(yè)集團(tuán)潘三礦13-1煤層1472(3)工作面為例，分別建立工作面瓦斯涌

3、出量預(yù)測(cè)的GM(1，N)模型、RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和差值GM-RBF組合模型，運(yùn)用MATLAB軟件，對(duì)三種模型進(jìn)行仿真模擬并對(duì)比分析。結(jié)果表明:相對(duì)于GM(1，7)模型和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型兩個(gè)單一預(yù)測(cè)模型，差值GM-RBF組合模型的MAE分別降低了42.82％和18.34％，MAPE分別降低了43.48％和16.89％，RMSE分別降低了40.4％和19.78％，RRMSE分別降低了39.41％和16.41％。采用差值GM-RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)