礦井涌(突)水源混合水識別模型研究

董東林，張 健，林 剛，高藝軒，劉 鑫

(國家煤礦防治水工程技術研究中心，北京 100083)

在煤礦安全生產中，礦井水害是僅次于煤礦瓦斯災害的第二大自然災害，它對我國煤礦安全生產造成重大影響[1-3]。在突水事故發生后，及時準確地識別突水水源對煤礦安全生產具有重大意義[4]。以不同含水層在地下水化學特征上的差異性為原理，運用水化學的相關方法進行突水水源識別是當前常用的方法。在礦井突水水源識別中，同位素測定法、距離判別法、灰色關聯度法等[5-8]運用的較多。在此基礎上，姜鵬[9]提出目前突水水源的識別方法過于單一，降低了結果的準確率，因此提出了采用綜合評判的方法對突水水源進行判別。基于高莊煤礦的水質數據，分別運用元素類比法、模糊數學法和Piper三線圖法，對礦井水突水水源進行判別，三種判別方法的結果互為驗證，使得判別結果更為準確。徐星等[10]針對BP神經網絡進行研究，并將此應用于礦井突水水源識別。以六大常規離子為識別依據，運用Matlab構建BP神經網絡模型，對待測樣本進行判別。該方法將水源判別中的非線性因素考慮在內，使得模型更為精準。但該方法需要依靠大量的數據基礎，若缺少此條件，會影響對突水水源的判別能力。孫文潔等[11]以開灤礦區為例，提出應用Fisher判別分析法劃分礦井水文地質條件，該方法能對礦井水文地質類型進行科學判別，從而有助于對突水水源的判別與分析。陳紅江等[12]運用Fisher判別法對頂板砂巖裂隙含水層和底板巖溶裂隙含水層進行判別，結果證明該方法科學可行?！?br>