多项式趋势面分析的数学模型在阳煤五矿地质预测预报中的应用.doc
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1、多项式趋势面分析的数学模型在阳煤五矿地质预测预报中的应用 通过对地质变量的趋势分析,经过拟合度和F值检验,建立五矿的多项式趋势方程的数学模型,并绘制趋势面图和偏差图,对偏差图结合采掘工程平面图进行构造及特殊地质现象的分析与预测预报。 1五矿地质概况 五矿地质构造较为复杂且陷落柱比较发育,严重制约着五矿的生产。目前五矿生产采区掘进遇到构造后先进行分析判断,分析15#煤变化趋势,必要时采取钻探或其它手段进行查明,在回采工作面形成后立即采取坑透方法查明工作面内隐伏构造的分布,然后针对性地采取必要的措施。 215#煤的赋存规律的探讨 2.1 15#煤概况 15#煤层位于太原组下部,煤钻孔揭露煤厚极大值
2、为9.23m,极小值为2.41m,平均6.24m,可采性指数为1,煤厚变异系数为12.38%,属稳定煤层。在生产采区揭露煤厚在57m之间,一般含夹矸17层,平均3层,夹石厚度多在0.10.2m之间,属复杂结构煤层。 2.2 15#煤赋存规律 15#煤层厚煤区主要集中在井田中部,表现出中部较厚南部和北部较薄的总体特征。通过15#煤层厚度等值线图我们可以看出厚度变化呈现出北东(N45E)向和北北西向厚薄相间的条带状厚度变化特点,从井田北北西向南南东划分出薄-厚-薄-厚-薄-厚-薄等7个厚度变化带,在相对增厚带内,煤层厚度都在6.0m以上,而在减薄带,煤层厚度则都在5.0m以下,局部出现3.5m以下
3、的薄煤区,从井田北东向南西分别可依次划分出薄-厚-薄-厚-薄-厚-薄-厚-薄等9个厚度变化带,在相对增厚带内,煤层厚度多在6.0m以上,而在减薄带,煤层厚度则多在5.0m以下,局部出现1.3m以下的薄煤区。 3二元多项式趋势分析及数学模型的建立 选取15#煤层厚度这一地学变量(z),和地理坐标(x,y),进行趋势面分析。发现三次趋势面拟合度达到80%,正剩余标准差为0.0712072,F检验值为8.894208,F检验值在0.05水平下非常显著。 故设二元多项式z=b0+b1x+b2y+b3x2+b4xy+b5y2+b6x3+b7x2y+b8xy2+b9y3 经过求解得 b0 =14.6265
4、9 b1 = -9.667111E-02 b2 =0.107915 b3 = 9.949666E-07 b4 =-1.995744E-08 b5 = -1.217754E-06 b6 =-4.96778E-12 b7= 5.217275E-12 b8 =-5.595252E-12 b9= 6.646223E-12 z=14.62659+-9.667111E-02x+0.107915y+(9.949666E-07)x2+(-1.995744E-08)xy+(-1.217754E-06)y2+(-4.96778E-12)x3+(5.217275E-12)x2y+(-5.595252E-12 )xy
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