煤与瓦斯突出动态前兆的非线性特征研究

被引:31
作者
王凯 [1 ]
王轶波 [2 ]
卢杰 [1 ]
机构
[1] 中国矿业大学能源与安全工程学院
[2] 华北科技学院安全工程学院
基金
国家自然科学基金重点项目;
关键词
煤与瓦斯突出; 动态前兆; 瓦斯涌出; 时间序列; 非线性特征;
D O I
暂无
中图分类号
TD713 [煤(岩石)与瓦斯突出的预防和处理];
学科分类号
081903 ;
摘要
基于混沌和分形理论,分析了描述煤与瓦斯突出动态前兆非线性特征的方法和指标.针对重要突出前兆之一——采掘工作面前方煤体瓦斯涌出量动态时间序列(简称Q序列),计算分析了其最大Lyapunov指数,二阶Renyi熵和关联维,证明Q序列具有混沌-分形特征.进一步研究表明,工作面有突出危险状态与无突出危险状态相比,其Q序列的多重分维谱Dq表现出明显的差异,Dq-q曲线由负q区向正q区过渡时在q=0附近区域明显变陡,而无突出危险时段Dq-q曲线过渡较平缓,从而说明有突出危险时煤岩瓦斯动力系统的变化更为复杂.研究结果可望为突出危险性预测提供一种新的思路.
引用
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