基于加权马氏距离-灰靶决策模型的煤自燃程度判定方法

摘要

为提高矿井煤自燃程度预测预报准确性,采用煤自燃氧化模拟系统,通过电子自旋共振(electron spin resonance,ESR)波谱仪分别检测煤氧化过程中的气体产物和自由基变化,从不同层面分析煤自燃氧化规律,从而优选煤自燃预测指标。结果表明:自由基浓度Ng、ΔCO/ΔCO_(2)、ΔCO/ΔO_(2)、ΔCO_(2)/ΔO_(2)均可作为判定煤自燃氧化进程的指标;分析煤体耗氧速率和不同指标气体变化规律并结合不同温度段拟合曲线相关系数,得出煤自燃由缓慢氧化到快速氧化阶段的临界温度为60℃,再过渡到剧烈氧化阶段的临界温度为130℃;将加权马氏距离引入灰靶决策理论,建立加权马氏距离-煤自燃氧化判定标准,得出煤自燃缓慢氧化、快速氧化、剧烈氧化阶段对应的加权马氏距离范围分别为0~4.123、4.123~12.507、>12.507;求解过程中决策指标间的相关性和量纲的差异问题得到解决,可有效提高煤自燃预测预报结果的准确性和数据清晰度。