D0I:10.13374/i.issnl00113.2009.09.001 第31卷第9期 北京科技大学学报 Vol.31 No.9 2009年9月 Journal of University of Science and Technology Beijing Sep·2009 采煤工作面瓦斯涌出量预测逐步回归方法 郭德勇) 郑茂杰)鞠传磊)郝相龙2) 1)中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院，北京1000832)平顶山煤业（集团）有限责任公司，平顶山467000 摘要在综合分析矿井瓦斯涌出量影响因素基础上，探讨了采煤工作面瓦斯涌出量与影响因素之间的关系，利用逐步回归 分析方法建立了瓦斯涌出量预测数学模型，并将模型应用于平煤天安十矿己组煤层24110采面瓦斯涌出量预测.结果证明， 该数学模型对采煤工作面瓦斯涌出量预测比较准确· 关键词瓦斯地质；瓦斯通出量：逐步回归：多元统计 分类号TD713+.2:TP183 Stepwise regression method for predicting gas emission from coal faces GUO De-yong,ZHENG Moojie.JU Chuan-lei).HAO Xiang-long2) 1)School of Resource and Safety Engineering.China University of Mining and Technology (Beijing).Beijing 100083.China 2)Pingdingshan Coal (Group)Co.Ltd.,Pingdingshan 467000.China ABSTRACT Based on the comprehensive analysis of influence factors on gas emission.a relationship between the gas emission from coal faces and the influence factors was discussed.By the stepwise regression analysis method,a mathematical model for predicting the gas emission from coal faces was constructed and applied to the prediction of gas emission at the V1-24110 coal face in the No.10 Coal Mine of Pingdingshan Tian 'an Coal Mining Corp.Ltd.The results showed that the model for predicting gas emission was relatively accurate. KEY WORDS gas geology:gas emission:stepwise regression:multivariate statistics 矿井瓦斯是影响煤矿安全生产的主要隐患，矿 果关系出发，通过对资料的统计找出最能代表因变 井瓦斯涌出量预测是预防煤矿瓦斯事故的重要工 量与自变量之间近似关系的数学模型即回归方程， 作，准确预测瓦斯是防治瓦斯事故保证煤矿安全生 然后根据回归方程计算所求的预测值，多元回归方 产的基础]，影响瓦斯涌出量的因素有矿井地质 程中各自变量对因变量的贡献大小不同，逐步回归 及工程条件多种，由于井下各种地质条件的复杂性 分析方法[1]使回归方程中不包含对因变量影响因 及采动影响因素是一个动态变化的过程3]，准确 子小的自变量，即剔除没有显著性意义的自变量，只 预测瓦斯涌出量是煤矿安全生产中的一个技术难 包含对因变量贡献较大的自变量，即引入有显著性 题，综合考虑多种因素的耦合作用，建立科学的瓦 意义的自变量，建立一个“最优”的回归方程.瓦斯 斯涌出量预测模型]，是实现瓦斯涌出量预测的 涌出量受多种因素影响，瓦斯涌出量预测逐步回归 重要方法 方法，就是应用多元回归分析方法描述瓦斯涌出量 与各影响因素之间的近似函数关系，通过建立回归 1瓦斯涌出量预测逐步回归基本原理 方程，并应用逐步回归方法剔除回归方程中对瓦斯 多元回归预测]是一种定量预测方法，它从因 涌出量影响不显著的项，确定最优的瓦斯涌出量预 收稿日期：2009-03-09 基金项目：教有部新世纪优秀人才支持计划资助项目(N。·NECT050214):教有部科学技术研究重点项目(N。.108025) 作者简介：郭德勇(1966一)，男，教授，博士生导师，E-mail:gy@cumtb~ed,cm采煤工作面瓦斯涌出量预测逐步回归方法 郭德勇1） 郑茂杰1） 鞠传磊1） 郝相龙2） 1） 中国矿业大学（北京）资源与安全工程学院‚北京100083 2） 平顶山煤业（集团）有限责任公司‚平顶山467000 摘 要 在综合分析矿井瓦斯涌出量影响因素基础上‚探讨了采煤工作面瓦斯涌出量与影响因素之间的关系‚利用逐步回归 分析方法建立了瓦斯涌出量预测数学模型‚并将模型应用于平煤天安十矿己组煤层24110采面瓦斯涌出量预测．结果证明‚ 该数学模型对采煤工作面瓦斯涌出量预测比较准确． 关键词 瓦斯地质；瓦斯涌出量；逐步回归；多元统计 分类号 TD713＋∙2；TP183 Stepwise regression method for predicting gas emission from coal faces GUO De-yong 1）‚ZHENG Mao-jie 1）‚JU Chuan-lei 1）‚HA O Xiang-long 2） 1） School of Resource and Safety Engineering‚China University of Mining and Technology （Beijing）‚Beijing100083‚China 2） Pingdingshan Coal （Group） Co．Ltd．‚Pingdingshan467000‚China ABSTRACT Based on the comprehensive analysis of influence factors on gas emission‚a relationship between the gas emission from coal faces and the influence factors was discussed．By the stepwise regression analysis method‚a mathematical model for predicting the gas emission from coal faces was constructed and applied to the prediction of gas emission at the Ⅵ-24110coal face in the No．10Coal Mine of Pingdingshan Tian’an Coal Mining Corp．Ltd．T he results showed that the model for predicting gas emission was relatively accurate． KEY WORDS gas geology；gas emission；stepwise regression；multivariate statistics 收稿日期：2009-03-09 基金项目：教育部新世纪优秀人才支持计划资助项目（No．NECT－05－0214）；教育部科学技术研究重点项目（No．108025） 作者简介：郭德勇（1966－）‚男‚教授‚博士生导师‚E-mail：gdy＠cumtb．edu．cn 矿井瓦斯是影响煤矿安全生产的主要隐患‚矿 井瓦斯涌出量预测是预防煤矿瓦斯事故的重要工 作‚准确预测瓦斯是防治瓦斯事故保证煤矿安全生 产的基础［1－2］．影响瓦斯涌出量的因素有矿井地质 及工程条件多种‚由于井下各种地质条件的复杂性 及采动影响因素是一个动态变化的过程［3－4］‚准确 预测瓦斯涌出量是煤矿安全生产中的一个技术难 题．综合考虑多种因素的耦合作用‚建立科学的瓦 斯涌出量预测模型［5－8］‚是实现瓦斯涌出量预测的 重要方法． 1 瓦斯涌出量预测逐步回归基本原理 多元回归预测［9］是一种定量预测方法‚它从因 果关系出发‚通过对资料的统计找出最能代表因变 量与自变量之间近似关系的数学模型即回归方程‚ 然后根据回归方程计算所求的预测值．多元回归方 程中各自变量对因变量的贡献大小不同‚逐步回归 分析方法［10］使回归方程中不包含对因变量影响因 子小的自变量‚即剔除没有显著性意义的自变量‚只 包含对因变量贡献较大的自变量‚即引入有显著性 意义的自变量‚建立一个“最优”的回归方程．瓦斯 涌出量受多种因素影响‚瓦斯涌出量预测逐步回归 方法‚就是应用多元回归分析方法描述瓦斯涌出量 与各影响因素之间的近似函数关系‚通过建立回归 方程‚并应用逐步回归方法剔除回归方程中对瓦斯 涌出量影响不显著的项‚确定最优的瓦斯涌出量预 第31卷 第9期 2009年 9月 北 京 科 技 大 学 学 报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol．31No．9 Sep．2009 DOI:10．13374／j．issn1001－053x．2009．09．001