基于Apriori算法的煤自燃影响因素关联挖掘

董轩萌，郭立稳,2，董宪伟,2，王福生,2

(1.华北理工大学 矿业工程学院，河北 唐山 063210；2.河北省矿业开发与安全技术重点实验室，河北 唐山 063210)

在人类社会发展中，煤炭资源起到不可替代的作用，我国幅员辽阔，煤炭资源丰富，开采量稳居世界前列，但在开采过程中隐藏的井下安全问题慢慢显现出来，在20世纪的矿井灾害中，煤自燃火灾成为影响煤矿安全的因素之一，因此众多学者对煤自燃发火机理进行研究，分析煤自燃过程中的宏观、微观因素，但由于煤是一种结构和组成极其复杂的有机岩，所以在了解煤自燃发火的影响因素上，前人做了系统深入的研究，王福生[1]等通过交叉点温度法得到煤自燃倾向性的综合判定指数，并利用灰色关联分析计算煤的各项指标与煤自燃倾向性间的关联程度和关联等级划分；董宪伟[2]等研究了煤自燃阻化过程中的宏观特性与微观结构，和阻化煤样在不同阻化剂及不同条件时的宏观表征参数的变化规律；翟小伟[3]等将水分作为指标对煤的孔隙结构、氧化性和放热性进行综述分析，建立不同含水量对煤自燃影响程度的鉴定准则及评价指标。在前人的研究基础上，该项研究根据煤自燃的多样性，分析煤自燃影响因素，在基于Apriori算法上找出各个因素之间存在的强弱关联性，对煤自燃发火做出预警和预测，为矿井火灾防治提供有效参考。

1 煤自燃机理及影响因素

1.1 煤自燃机理

自17世纪人们开始研究煤自燃，产生了很多学说和理论，英国在工业革命后需要大量煤炭作为能源支撑，因此普洛特最早提出了煤自燃的黄铁矿作用学说，开启了煤自燃机理研究的先河，他认为煤自燃发火的主要原因是煤中黄铁矿和水与氧气反应放热；……