The invention discloses a dynamic prediction method of hydraulic support load in coal mining cycle of fully mechanized mining face, which includes collecting hydraulic support load and its corresponding time in a period of time, drawing the measured curve of hydraulic support load varying with time, and taking the real-time collected support load as the starting point and the sliding fitting window with the initial support force at intervals of 5 to 8 data. With 1_5 data as the window moving step, sliding along the time axis one by one; using linear, exponential and logarithmic functions to calculate the goodness of fit in the sliding fitting window respectively, to predict the support load by the function corresponding to the maximum goodness of fit, and to realize the dynamic prediction of the hydraulic support load by sliding the window. The present invention is an accurate and reliable short-term load forecasting method for hydraulic support.
【技术实现步骤摘要】
一种综采工作面采煤循环内液压支架载荷的动态预测方法
本专利技术属于煤矿开采
,具体涉及一种综采工作面采煤循环内液压支架载荷的动态预测方法。
技术介绍
液压支架载荷是综采工作面覆岩运动的直接体现。在煤层开采后,综采工作面顶板发生周期性破断,破断岩块相互铰接形成暂时稳定的结构,承担部分上覆岩层载荷。当该结构失稳后,由于承载能力降低,导致液压支架载荷迅速增加,引发上覆岩层裂隙进一步向上方扩展,并成为顶板水和瓦斯的涌出通道。因此,液压支架载荷的异常变化是煤矿顶板、水以及瓦斯灾害的重要前兆信息。随着传感器及电子信息的快速发展,我国大部分煤矿已经采用综采工作面液压支架载荷在线监测系统,收集了海量液压支架压力数据。但受煤矿井下地质条件复杂多变,综采工作面推进速度快慢不一、支架工况良莠不齐等因素影响,目前尚缺乏有效的液压支架载荷预测方法,导致现有的数据分析主要用于来压步距、来压强度、支载系数等矿压规律研究以及液压支架适应性评价方面,发挥的主要是“事后诸葛亮”作用。因此,有必要开发一种准确、可靠的液压支架载荷预测方法,实现顶板来压短期预测和预报,为综采工作面各类灾害防治和围岩控制提供依据,保障工作面的安全、高效回采。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的不足之处,本专利技术提供了一种综采工作面采煤循环内液压支架载荷的动态预测方法。本专利技术的目的通过下述技术方案实现:一种综采工作面采煤循环内液压支架载荷的动态预测方法,包括:采集一段时间内的综采工作面液压支架载荷及其对应的时间,绘制液压支架载荷随时间变化的实测曲线;将实时采集到的支架载荷以其初撑力为起点,以每隔5-8个数据 ...
【技术保护点】
1.一种综采工作面采煤循环内液压支架载荷的动态预测方法,其特征在于,包括:采集一段时间内的综采工作面液压支架载荷及其对应的时间,绘制液压支架载荷随时间变化的实测曲线;将实时采集到的支架载荷以其初撑力为起点,以每隔5‑8个数据为滑动拟合窗口,以1‑5个数据为窗口移动步长,逐次沿时间轴向后滑动;采用线性、指数及对数函数分别计算滑动拟合窗口内的数据拟合优度,以拟合优度最大值所对应的函数进行支架载荷预测,通过窗口的滑动实现液压支架载荷的动态预测。
【技术特征摘要】
1.一种综采工作面采煤循环内液压支架载荷的动态预测方法,其特征在于,包括:采集一段时间内的综采工作面液压支架载荷及其对应的时间,绘制液压支架载荷随时间变化的实测曲线;将实时采集到的支架载荷以其初撑力为起点,以每隔5-8个数据为滑动拟合窗口,以1-5个数据为窗口移动步长,逐次沿时间轴向后滑动;采用线性、指数及对数函数分别计算滑动拟合窗口内的数据拟合优度,以拟合优度最大值所对应的函数进行支架载荷预测,通过窗口的滑动实现液压支架载荷的动态预测。2.根据权利要求1所述的一种综采工作面采煤循环内液压支架载荷的动态预测方法,其特征在于,在将实时采集到的支架载荷以其初撑力为起点时,包括:剔除实时采集到的支架载荷中的由于传感器故障或受干扰产生的0支架载荷数据、以及高于液压支架额定载荷50%的支架载荷数据。3.根据权利要求1所述的一种综采工作面采煤循环内液压支架载荷的预测方法,其特征在于,在采用线性、指数及对数函数分别计算滑动拟合窗口内的数据拟合优度时,拟合分析所用的函数公式包括:对数拟合公式:f1(t)=a1+b1×ln(t+c1);其中,线性拟合公式:f2(t)=a2+b2×t;其中,指数拟合公式:其中,其中,Pi为实测支架载荷;f1t、f2t、f3(t)为支架载荷...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐刚,尹希文,卢振龙,任艳芳,张震,李正杰,刘前进,
申请(专利权)人:天地科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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