广西合山煤田岩溶涌水量序列特征和预测(附答辩文稿)

前言 矿井涌水量是确定矿床水位地质条件复杂程度的重要指标之一，对矿井的经济技术评价有很大的影响，同时也是矿井设计部门确定排水设备和制定防治水措施的主要依据。 矿井突水和淹没问题造成巨大的经济损失，同时因为矿井突水和淹没而造成的人员伤亡事故也时有发生，预测矿井涌水量就成了开发煤矿必须要做的工作。 目前，世界各国都非常重视研究矿井涌水量的预测问题。涌水量技术结果是否准确，关系到矿井的设计排水方案十分安全、经济合理的问题。国内外关于涌水量预测大多采用回归统计模型、数值解模型等方法。准确预测矿井涌水量是一个难度大的问题，但有一些因素所表现出的规律性已被人们所认识，如实际涌水量这一信息，就会达到揭示井下涌水量规律的目的。 合山煤矿发展煤炭生产前景是看好的。只要矿井防治水工作做好，尤其是红水河沿岸的矿井治理河水回灌工作做好，合山煤矿的效益也会提高。所以对岩溶涌水量进行分析和预测是必须要做的重要工作。 相关分析法是现在较为通行的因素分析方法。矿井涌水量受多种自然因素和人为因素的综合影响，它们之间往往没有确定的函数关系，但却存在某种统计关系。特别是在介质非均质程序高的岩溶充水矿床及一些大气降水为主要充水水源的矿床，建立确定性的水文地质数学模型非常困难，这时常用数理统计的方法，进行影响因素分析，并进一步建立统计模型，预测矿井涌水量。 相关分析法是一种简单的因素分析方法。其最大的优点是：在计算过程中避开了那些难以确定的水文地质参数及一些未搞清的机理问题；另一方面，它通过分析因变量与自变量之间的关系，有助于人们了解问题的机理，从而有利于建立确定性预测。 灰色系统理论是近几年才创立起来的，它已经在农业、社会、经济等领域广为应用，并取得显著成果。灰色系统理论的立足点是对系统的输出序列进行研究，而不过多地涉及系统的结构及系统的输入；另外，它对原始数据列的长度要求不高。这两个特点恰好与矿井涌水量的实际情况相一致，因此，可以用灰色理论来研究和预测矿井涌水量。 根据合山矿务局和广西水文地质工程地质勘察院的勘察结果，对几个主要矿区的序列特征进行了分析。对其序列特征的分析有利于对涌水量进行预测。运用相关分析法和灰色模型预测法对合山煤田的矿井涌水量进行了分析和预测。预测结果和实际数据拟合得较好。