煤炭学报

作者：王甜甜, 靳德武, 刘基, 杨建, 王心义, 赵 伟,

关键词：突水水源识别, 水化学指标, 动态权, 集对分析,

矿井突水是煤矿生产的主要威胁之一,准确判定矿井突水水源是突水灾害防控的重要环节。 为进行矿井突水水源识别,基于动态权和集对分析理论,针对葫芦素井田 5 种不同含水层中所 提取的 53 组水样,选取 K+ +Na+ ,Ca2+ ,Mg2+ ,Cl- ,SO2-4 及 HCO-3 六项水化学指标作为识别因子,确立 了其水源识别区间,构建了矿井突水水源识别的数学模型。然后利用 10 组已知矿井水样验证水源 识别模型,最后使用该模型对 2015-04-26 葫芦素井田 21102 工作面突水进行水源识别。 结果表 明:动态权重综合考虑主客观权重,既削弱了人为因素的影响,又考虑了识别指标的实际情况,权重 赋值合理。利用动态权计算的 6 项识别因子中,SO2-4 ,Cl- ,K+ +Na+的权重值分别为 0.38,0.25 及 0.20,远大于其他 3 项指标且其权重之和占总权重的 83% ,在突水水源识别中起决定性作用。利用 10 组已知矿井水样验证动态权-集对分析水源识别模型,9 组识别结果与实际情况完全吻合,仅有 1 组第四系水样识别结果与实际不符,为建模时第四系样本数据少,待测水样超出识别区间所 致。 使用已建模型识别葫芦素井田 21102 工作面突水水源,判别结果与实际完全一致,因 21102 工作面突水几乎均来自直罗组与白垩系,而直罗组与白垩系建模样本量大,所建识别区间合适。 大量 的水质数据及准确的识别区间是动态权-集对分析模型进行准确突水水源识别的基础与保障。

来源：2019年第9期

《煤炭学报》期刊编辑部

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