综采面支架工作阻力的PCA-SVR预测模型

吕文玉，丁 科，伍永平，杜旭峰，胡 馨，罗香玉，张 勇

(1.西安科技大学 能源学院，陕西 西安 710054；2.西安科技大学 西部矿井开采及灾害防治教育部重点实验室，陕西 西安 710054；3.中国矿业大学(北京) 化学与环境工程学院，北京 100083；4.西安科技大学 计算机科学与技术学院，陕西 西安 710054；5.山西省潞安集团司马煤业公司，山西 长治 047105)

0 引 言

煤炭是中国的主要能源，对中国国民经济和社会发展具有重要的意义。近年来，随着开采深度和强度的不断增加，煤炭产量也在不断增加，各种矿井灾害更发生加频繁，其中顶板事故的发生占据较大比重，所以提前预测顶板压力，提前做好预防措施有利于矿井安全高效生产[1-4]。

在研究煤矿安全高效开采的过程中，非常重要的一项工作就是计算煤矿工作面液压支架的工作阻力。目前，综采面支架工作阻力主要采用力学理论分析，现场实测，数值模拟实验，工程类比等。刘国柱为验证8.8 m大采高液压支架的承载能力，依据神东矿区矿压显现规律和理论分析经验，建立了以采高和工作面长度为因变量的支护强度多元线性回归模型[5]。杨路林采用理论分析确定了顶板的直接顶，基本顶重力，上覆岩层静载荷是矿压的来源，采用位态方程和统计相结合的方法，确定了近距离煤层群顶板压力的理论值[6]。张仲伦基于大采高工作面矿压显现特点，从工作面直接顶关键层的结构出发，并通过理论分析，数值模拟验证的方法，建立了大采高综采工作面的支护强度计算公式[7]。……