突水水源的独立性权–模糊可变理论识别模型

董东林^1,2，李祥^1,2，林刚^1,2，卞建玲³，曹成龙^1,2，吴恒^1,2

1. 中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院2. 国家煤矿水害防治工程技术研究中心3. 北京中电普华信息技术有限公司

摘 要：在煤矿开采过程中,矿井水害事故频繁发生。为快速准确地找出矿井突水水源,降低矿井突水给煤矿生产带来的危害,以赵各庄矿为例,运用独立性权系数与模糊可变理论相结合的方法,选取了Na⁺,Ca²⁺,Mg²⁺,Cl^–,SO₄^2–和HCO₃^– 6种水化学指标,对赵各庄矿的20组水样数据进行分析计算。结果表明:独立性权系数–模糊可变理论模型排除了水样中各指标间冗余信息的影响,克服了水样各变量间权重难以确定以及变量对水质影响不均匀的问题,可在一定程度上保证突水水源识别模型的准确度;Cl^–权重值远大于其他各项化学指标的权重值,即Cl^–对突水水源的识别结果影响较大;采用本文所建模型判别赵各庄矿的8组测试水样,判别准确率达87.5%,表明该模型在矿井突水水源识别中具有重要参考价值。

关键词：突水水源识别;独立性权系数法;模糊可变集理论;水化学指标;赵各庄矿;