煤层底板突水评价的新型实用方法Ⅳ：基于GIS的AHP型脆弱性指数法应用 被引量：98

1

作者 武强 王金华 +2 位作者 刘东海 崔芳鹏 刘守强 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期233-238,共6页

为解决煤层底板突水预测预报评价难题,在煤层底板突水主控指标体系和脆弱性指数法提出的基础上,以开滦东欢坨矿北部采区煤层底板突水为研究对象,应用新提出的基于GIS的ANN型脆弱性指数法,在详细分析矿区水文地质条件和底板突水规律基础... 为解决煤层底板突水预测预报评价难题,在煤层底板突水主控指标体系和脆弱性指数法提出的基础上,以开滦东欢坨矿北部采区煤层底板突水为研究对象,应用新提出的基于GIS的ANN型脆弱性指数法,在详细分析矿区水文地质条件和底板突水规律基础上,确定了6个影响煤层底板突水的主控因素;应用GIS强大的数据管理和空间分析功能,建立了煤层底板突水6个主控因素的子专题图和复合叠加图;应用AHP方法确定了各主控因素在突水过程中的权重贡献,建立了基于GIS的AHP型煤层底板突水脆弱性评价模型.根据计算所得的突水脆弱性指数统计直方图,分析确定了底板突水脆弱性分区阈值,最终提出煤层底板突水脆弱性区划方案. 展开更多

关键词 煤层底板突水 脆弱性指数法 GIS AHP

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煤层底板突水评价的新型实用方法Ⅲ——基于GIS的ANN型脆弱性指数法应用 被引量：109

2

作者 武强 解淑寒 +1 位作者 裴振江 马积福 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1301-1306,共6页

为解决我国煤矿区普遍面临的煤层底板突水评价难题,在煤层底板突水主控指标体系和脆弱性指数法提出的基础上,以邢台章村煤矿三井的9煤层开采为例,通过将新提出的基于GIS的ANN型脆弱性指数法与传统的突水系数法的评价结果进行详细对比和... 为解决我国煤矿区普遍面临的煤层底板突水评价难题,在煤层底板突水主控指标体系和脆弱性指数法提出的基础上,以邢台章村煤矿三井的9煤层开采为例,通过将新提出的基于GIS的ANN型脆弱性指数法与传统的突水系数法的评价结果进行详细对比和拟合分析,证明脆弱性指数法在煤层底板突水脆弱性评价的许多方面具有明显的优势,妥善地解决了脆弱性指数法在生产实际应用中的问题. 展开更多

关键词 煤层底板突水 脆弱性指数法 突水系数法

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煤层底板突水评价的新型实用方法Ⅱ——脆弱性指数法 被引量：210

3

作者 武强 张志龙 +1 位作者 张生元 马积福 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1121-1126,共6页

为解决煤层底板突水预测预报评价的难题,在煤层底板突水主控指标体系建立的基础上,应用多源信息集成理论,论述了地理信息系统与人工神经网络法或证据权法或Logistic回归法或层次分析法的耦合方法的基本原理、过程和工作程序,提出了煤层... 为解决煤层底板突水预测预报评价的难题,在煤层底板突水主控指标体系建立的基础上,应用多源信息集成理论,论述了地理信息系统与人工神经网络法或证据权法或Logistic回归法或层次分析法的耦合方法的基本原理、过程和工作程序,提出了煤层底板突水预测预报评价的脆弱性指数法. 展开更多

关键词 底板突水评价 脆弱性指数法 多源信息集成 耦合方法

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煤层底板突水评价的新型实用方法Ⅰ——主控指标体系的建设 被引量：180

4

作者 武强 张志龙 马积福 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期42-47,共6页

为了有效控制煤层底板带压开采突水灾害发生,在系统分析煤层底板充水含水层水力特征、煤层底板隔水岩段防突性能、断层、褶皱和岩溶陷落柱等地质构造特征、矿压破坏以及底板承压含水层导升高度的基础上,提出了符合我国煤层底板突水实际... 为了有效控制煤层底板带压开采突水灾害发生,在系统分析煤层底板充水含水层水力特征、煤层底板隔水岩段防突性能、断层、褶皱和岩溶陷落柱等地质构造特征、矿压破坏以及底板承压含水层导升高度的基础上,提出了符合我国煤层底板突水实际的新型实用主控指标体系,具体研究了体系中各突水主控指标在矿井突水过程中的作用方式与特征. 展开更多

关键词 底板突水 指标体系 充水含水层 地质构造 防突性能 矿压 导升高度

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煤层底板突水评价的新型实用方法Ⅴ:基于GIS的ANN型、证据权型、Logistic回归型脆弱性指数法的比较 被引量：84

5

作者 武强 张波 +1 位作者 赵文德 刘守强 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期21-26,共6页

为解决煤层底板突水预测预报评价难题,在煤层底板突水主控指标体系和脆弱性指数法提出的基础上,以峰峰九龙矿煤层底板突水为研究对象,分别应用新提出的基于GIS的ANN型、证据权型、Logistic回归型脆弱性指数法对该矿煤层底板突水进行了... 为解决煤层底板突水预测预报评价难题,在煤层底板突水主控指标体系和脆弱性指数法提出的基础上,以峰峰九龙矿煤层底板突水为研究对象,分别应用新提出的基于GIS的ANN型、证据权型、Logistic回归型脆弱性指数法对该矿煤层底板突水进行了预测评价,并分别生成煤层底板突水脆弱性分区图,并对3种预测评价结果进行了详细对比和拟合分析,总结提出了3种预测评价方法的适用条件和他们各自的特点及优劣。 展开更多

关键词 煤层底板突水 脆弱性指数法 ANN 证据权 加权逻辑回归

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脆弱性指数法在煤层底板突水预测中的应用与建议 被引量：37

6

作者 李建林 张洪云 +3 位作者 王心义 冯有利 刘洲 韩乐 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期725-730,共6页

为了提高脆弱性指数法预测煤矿底板突水的可靠性,利用分形理论对陈四楼煤矿井田南部采区断层展开分析和讨论,在此基础上,利用AHP脆弱性指数法对该区域底板突水危险性进行了分区预测与评价。结果表明:用断层空间分布的分形维数Ds替代断... 为了提高脆弱性指数法预测煤矿底板突水的可靠性,利用分形理论对陈四楼煤矿井田南部采区断层展开分析和讨论,在此基础上,利用AHP脆弱性指数法对该区域底板突水危险性进行了分区预测与评价。结果表明:用断层空间分布的分形维数Ds替代断层分布密度、断层规模和断层性质等因素,使预测的主控因素减少了3项;预测结果与实际突水位置拟合较好(仅1处突水点不在预测区域)。由此可得:Ds的大小是断层数量、规模、组合方式及动力学机制等的综合体现;利用基于分形的AHP脆弱性指数法进行煤矿底板突水预测可以提高预测精度。 展开更多

关键词 底板突水 脆弱性指数法 断层分维 主控因素权重

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华北型煤田深部开采底板“分时段分带突破”突水机理 被引量：48

7

作者 赵庆彪 赵昕楠 +2 位作者 武强 刘长武 王希良 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1601-1607,共7页

通过对华北型煤田大采深高承压水和下组煤开采条件下10起较典型的煤层底板承压突水实例进行深入系统分析,基于时空4维结构概念,首次提出了"分时段分带突破"的煤层底板突水机理。从空间上即上组煤2号主采煤层至煤系基底奥灰强... 通过对华北型煤田大采深高承压水和下组煤开采条件下10起较典型的煤层底板承压突水实例进行深入系统分析,基于时空4维结构概念,首次提出了"分时段分带突破"的煤层底板突水机理。从空间上即上组煤2号主采煤层至煤系基底奥灰强含水层之间,以薄层灰岩含水层为界分4个隔水地质单元,以因采动影响而产生的各种破坏损伤及原始导升裂隙带等按阻水能力为界划分11个阻水"分带",并建构了6种突水模式;从时间上按煤层底板渗水及突水通道形成进程划分4个"时段";在此时空概念基础上运用地质结构力学、水动力学、线性断裂岩石力学和非线性系统动力学等进行了相关实验及综合分析,给出了相应时段的煤层底板突水判据。 展开更多

关键词 煤层底板突水 分时段分带突破 突水机理 大采深高承压水 深部开采

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基于模糊评判-综合赋权的煤层底板突水危险性评价 被引量：17

8

作者 李博 郭小铭 +3 位作者 徐爽 刘卫坤 王泽会 李恒凯 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第1期6-11,共6页

我国煤矿面临的水害威胁中底板高承压水的突出问题是对煤层安全开采最大的威胁,对煤层底板水害进行准确预测预报具有重要的理论指导意义和实用价值.根据煤层底板突水是受多因素影响并且具有非线性特征的特点,在建立定量与定性指标为一... 我国煤矿面临的水害威胁中底板高承压水的突出问题是对煤层安全开采最大的威胁,对煤层底板水害进行准确预测预报具有重要的理论指导意义和实用价值.根据煤层底板突水是受多因素影响并且具有非线性特征的特点,在建立定量与定性指标为一体的煤层底板突水评价指标体系的基础上,将模糊综合评判法和综合赋权法相结合,建立了考虑底板突水复杂的多因素影响的预测评价模型.在评价模型中应用综合赋权法确定指标权重,把主观与客观赋权法有机集成起来.最后,应用该耦合评价模型对河北单侯矿的典型工作面进行了底板水害危险性评价,评价效果较好.为今后煤层底板突水预测评价的研究提供一定的参考依据. 展开更多

关键词 煤层底板突水 模糊综合评判 综合赋权法

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矿坑底板突水的突变模型研究 被引量：21

9

作者 邵爱军 彭建萍 刘唐生 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期38-41,共4页

矿坑底板突水是一个典型的突变过程 ,将突变理论首次应用于矿山底板突水的研究之中 ,通过研究煤矿底板系统能量的失稳 ,建立了预测矿坑底板突水的尖点突变模型 (CuspCatastrophicModel) ,导出了系统失稳时受力的临界值及失稳时底板变形... 矿坑底板突水是一个典型的突变过程 ,将突变理论首次应用于矿山底板突水的研究之中 ,通过研究煤矿底板系统能量的失稳 ,建立了预测矿坑底板突水的尖点突变模型 (CuspCatastrophicModel) ,导出了系统失稳时受力的临界值及失稳时底板变形和能量释放的表达式 ,为矿山突水预报提供了新的理论方法。 展开更多

关键词 矿坑底板突水 尖点突变模型 平衡曲面

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主成分分析法在底板突水影响因素评价中的应用 被引量：15

10

作者 李娜娜 施龙青 +2 位作者 李忠建 曲志超 官云章 《煤矿开采》 北大核心 2011年第2期26-28,90,共4页

为评价煤层底板突水影响因素的影响程度,引入主成分分析法。以兖州矿区为例,在系统收集和详细分析矿区水文地质资料的基础上,确定底板突水影响因素,应用主成分分析法,对底板突水影响因素做出定量评价,并确定其影响程度。评价结果为兖州... 为评价煤层底板突水影响因素的影响程度,引入主成分分析法。以兖州矿区为例,在系统收集和详细分析矿区水文地质资料的基础上,确定底板突水影响因素,应用主成分分析法,对底板突水影响因素做出定量评价,并确定其影响程度。评价结果为兖州矿区下组煤开采底板突水危险性评价提供了有力证据,并对矿区底板突水防治措施的制定具有指导意义。 展开更多

关键词 主成分分析法 突水影响因素 底板突水

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三河尖煤矿21102面底板奥灰特大突水原因及治理 被引量：8

11

作者 陈忠胜 杨思光 张成银 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期44-46,共3页

20 0 2年10月2 6日,三河尖煤矿2 110 2工作面发生了底板突水灾害,分析认为突水水源为奥陶系灰岩水,导水通道为隐伏的断裂构造。为尽快恢复生产,实施了工作面两道构筑高压水闸墙的治理方案,将高压奥灰水封堵在工作面老空区内。围绕水闸... 20 0 2年10月2 6日,三河尖煤矿2 110 2工作面发生了底板突水灾害,分析认为突水水源为奥陶系灰岩水,导水通道为隐伏的断裂构造。为尽快恢复生产,实施了工作面两道构筑高压水闸墙的治理方案,将高压奥灰水封堵在工作面老空区内。围绕水闸墙施工出现的技术难题,采取了:a .围岩加固防渗;b .安装导水筒降温;c .优化材料配比,降低水化热,提高混凝土强度;d .自制混凝土料的搅拌、输送设备,确保大体积混凝土体的连续浇灌等技术措施。该项工程已经历了1a多的检验,堵水效果十分显著。 展开更多

关键词 底板突水 水闸墙 堵水

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主成分logistic回归分析在底板突水预测中的应用 被引量：12

12

作者 刘伟韬 廖尚辉 +1 位作者 刘士亮 刘欢 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第8期905-909,共5页

为对矿井底板突水进行预测,采用结合主成分分析法和logistic回归分析法的分析模型.利用主成分分析法对突水主控因素进行降维处理得到主成分,并计算出主成分在样本中的得分值;应用logistic回归分析法对确定好的主成分得分值进行logistic... 为对矿井底板突水进行预测,采用结合主成分分析法和logistic回归分析法的分析模型.利用主成分分析法对突水主控因素进行降维处理得到主成分,并计算出主成分在样本中的得分值;应用logistic回归分析法对确定好的主成分得分值进行logistic回归分析;把主成分转变回底板突水各主控因素,得到矿井各主控因素对于底板突水影响的回归模型.研究结果表明:可见模型的拟合优度很好,正确率达到90%以上;主成分logistic回归分析在底板突水预测中的应用是可行的. 展开更多

关键词 主成分分析法 LOGISTIC回归分析 突水主控因素 底板突水 回归模型

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基于主成分分析法的底板突水危险性评价 被引量：11

13

作者 彭慧芳 魏久传 +2 位作者 尹会永 高树林 吴树磊 《煤矿开采》 北大核心 2012年第6期101-104,共4页

在系统收集及分析矿区水文地质资料的基础上,确定影响煤层底板突水的主要因素,并引入主成分分析法对影响底板突水的因素进行定量评价。以新安煤矿为例,利用主成分分析法,确定各突水影响因素的权重,建立煤层底板突水模型,对影响煤层开采... 在系统收集及分析矿区水文地质资料的基础上,确定影响煤层底板突水的主要因素,并引入主成分分析法对影响底板突水的因素进行定量评价。以新安煤矿为例,利用主成分分析法,确定各突水影响因素的权重,建立煤层底板突水模型,对影响煤层开采的底板奥灰突水危险性进行分区预测,为奥灰水的防治提供了重要依据。 展开更多

关键词 主成分分析法 底板突水 突水影响因素 突水模型 突水指数

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底板灰岩承压水上开采安全技术实践及认识 被引量：21

14

作者 吴玉华 赵开全 孙本魁 《煤矿开采》 北大核心 2009年第4期40-42,87,共4页

针对恒源矿井山西组6煤层底板灰岩承压含水层赋存条件,采取地质补勘,采区、工作面优化设计,工作面探查、测试,局部底板注浆加固,疏水降压,利用地面注浆站注浆改造底板含水层等措施,形成了"勘查"、"预测"、"井... 针对恒源矿井山西组6煤层底板灰岩承压含水层赋存条件,采取地质补勘,采区、工作面优化设计,工作面探查、测试,局部底板注浆加固,疏水降压,利用地面注浆站注浆改造底板含水层等措施,形成了"勘查"、"预测"、"井下物(钻)探"、"评价"、"措施"、"检查""监测"和"防护"八位一体防治水模式,有效地排除了底板水患,避免了底板水害事故的发生。 展开更多

关键词 承压水 底板突水 防治措施

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预裂爆破切顶对底板破坏深度及矿压影响规律 被引量：13

15

作者 许延春 张二蒙 +3 位作者 马子民 赵霖 李志钦 杨胜利 《煤炭工程》 北大核心 2021年第6期101-106,共6页

为研究开切眼和有底抽巷的运输巷爆破切顶对底板破坏深度和矿山压力的影响,以九里山14141工作面为例,运用数值模拟对比分析不同条件下切顶对底板破裂深度的影响,结合现场实测与数值模拟结果分析矿压显现规律。结果表明:有底抽巷时运输... 为研究开切眼和有底抽巷的运输巷爆破切顶对底板破坏深度和矿山压力的影响,以九里山14141工作面为例,运用数值模拟对比分析不同条件下切顶对底板破裂深度的影响,结合现场实测与数值模拟结果分析矿压显现规律。结果表明:有底抽巷时运输巷底板破裂深度约为14.5m;对开切眼和有底抽巷的运输巷预裂爆破,切顶能有效切断矿压传递途径,减小老顶初次来压和周期来压步距,降低巷道支承压力,从而减轻底板破裂危害;为焦作地区及全国类似煤与瓦斯突出并且受底板水害严重威胁的矿井安全回采提供借鉴。 展开更多

关键词 预裂爆破 底板破坏深度 底抽巷 承压水 底板突水

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梧桐庄矿多含水层底板突水危险性评价 被引量：13

16

作者 樊振丽 武强 孙晓宇 《煤矿开采》 北大核心 2011年第5期89-93,共5页

以峰峰梧桐庄矿2号煤层(大煤)为例,在详细分析梧桐庄井田的基础地质、水文地质、构造地质条件和煤层底板突水规律的基础上,确定了8个影响煤层底板突水的主控因素,应用ArcGIS数据和空间分析、图形可视化等功能,分别建立了水压、含水层厚... 以峰峰梧桐庄矿2号煤层(大煤)为例,在详细分析梧桐庄井田的基础地质、水文地质、构造地质条件和煤层底板突水规律的基础上,确定了8个影响煤层底板突水的主控因素,应用ArcGIS数据和空间分析、图形可视化等功能,分别建立了水压、含水层厚度、有效等效隔水层厚度、断层分布、断层规模指数、构造交点和端点、陷落柱影响带、褶皱影响带共8个专题图。运用层次分析法(AHP)量化了各个主控因素对煤层底板突水危险性的权重,建立了矿井底板突水脆弱性水文地质评价模型。针对梧桐庄矿底板拥有4个灰岩含水层的特点,分别对其进行脆弱性分区,并提出相应的防治水措施,是"脆弱性指数法"在多含水层底板矿井的首次成功应用。 展开更多

关键词 底板突水 ARCGIS AHP 脆弱性指数法

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焦作矿区底板注浆加固工作面富水性分区及加固效果分析 被引量：5

17

作者 许延春 陈胜然 +2 位作者 柳杰 李卫民 王焕忠 《煤矿开采》 北大核心 2013年第3期110-113,88,共5页

以焦作矿区8个发生突水的底板注浆加固工作面为背景,依据底板钻孔涌水量对工作面进行了富水性分区,研究了工作面底板注浆加固体的空间分布特征,分析了底板突水的机理。研究结果表明:底板突水主要发生在富水区,并受断层带、基本顶来压等... 以焦作矿区8个发生突水的底板注浆加固工作面为背景,依据底板钻孔涌水量对工作面进行了富水性分区,研究了工作面底板注浆加固体的空间分布特征,分析了底板突水的机理。研究结果表明:底板突水主要发生在富水区,并受断层带、基本顶来压等多个因素影响。注浆加固有效地降低了大水工作面的突水危险,表明对工作面的富水区、断层带、基本顶来压等特殊位置加大注浆工程量是十分必要的。 展开更多

关键词 底板注浆加固 富水区 底板突水 剪切破坏带

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久丰井田主采煤层带压开采可行性研究 被引量：7

18

作者 刘玥 徐青云 乔栋 《煤炭工程》 北大核心 2016年第5期84-87,共4页

以久丰井田为例,分析了井田16~#主采煤层的充水水源、充水通道、底板岩层组合及其阻水性,在此基础上运用突水系数法对回采工作面的突水危险性进行评价,研究结果表明：16~#主采煤层的底板隔水层厚度稳定、结构完整,具有良好的阻水性能;1... 以久丰井田为例,分析了井田16~#主采煤层的充水水源、充水通道、底板岩层组合及其阻水性,在此基础上运用突水系数法对回采工作面的突水危险性进行评价,研究结果表明：16~#主采煤层的底板隔水层厚度稳定、结构完整,具有良好的阻水性能;16~#煤层回采区大部分区域的突水系数小于0.06MPa/m,属于带压开采安全区;突水系数介于0.06~0.1MPa/m之间并受构造影响区域、标高＋740m以下且突水系数大于0.1MPa/m的区域,均属于带压开采危险区。 展开更多

关键词 带压开采 底板突水 突水系数 隔水层厚度 构造影响

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基于BOTDR的煤层底板突水温度场监测模拟研究 被引量：11

19

作者 张平松 孙斌杨 许时昂 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第5期28-31,49,共5页

针对采煤工作面底板突水过程中常会引起突水区域温度场的异常响应,利用分布式光纤测试技术对温度场变化捕捉敏感的特性进行测试。通过设计光纤底板温度场测试传感装置,构建测试地质地球物理模型,对底板突水所引起的岩层温度场的变化进... 针对采煤工作面底板突水过程中常会引起突水区域温度场的异常响应,利用分布式光纤测试技术对温度场变化捕捉敏感的特性进行测试。通过设计光纤底板温度场测试传感装置,构建测试地质地球物理模型,对底板突水所引起的岩层温度场的变化进行测试模拟。结果表明:分布式光纤测试技术能很好分辨底板水导升过程中水温改变所引起的温度场变化特征,且对突水区域范围判断快速、有效。 展开更多

关键词 隧道工程 岩土工程 底板突水 温度场 分布式光纤传感 相似模拟

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基于模糊神经网络的深井底板突水判别研究 被引量：15

20

作者 张文泉 孙明 +1 位作者 安伟 马衍飞 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期61-65,共5页

通过分析深井底板突水因素的影响作用,建立各影响因素的层次分析结构模型,运用层次分析法计算各影响因素的权重并进行排序,进而选出深井底板突水的主控因素。在该基础上,建立隶属度和隶属函数实现各因素的归一,构建基于模糊神经网络的... 通过分析深井底板突水因素的影响作用,建立各影响因素的层次分析结构模型,运用层次分析法计算各影响因素的权重并进行排序,进而选出深井底板突水的主控因素。在该基础上,建立隶属度和隶属函数实现各因素的归一,构建基于模糊神经网络的深井底板突水判别模型,选择合适的网络结构参数以改善神经网络的缺点,并选取样本训练网络,以现场实例为验证样本,以突水等级作为输出结果,该判别表明基本符合工程实践。 展开更多

关键词 深井底板突水 层次分析法(AHP) 隶属函数 模糊神经网络(FNN) 判别

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