140第46卷第02期2023年02月Vol.46No.02Feb.2023水电站机电技术Mechanical&ElectricalTechniqueofHydropowerStation煤炭是朝阳北票地区主要的能源之一，占所有能源消耗的50%以上[1]。区域浅部煤炭经过多年开采已基本开采完成。开采深度随着煤矿开采水平的不断提高也逐渐加大，且随着开采深度的增加矿井涌水也在增多，需要增加机械和电气设备进行排水。地区煤炭层水文地质工作中通常采用比拟法进行矿井涌水量的预测，但在国内一些区域验证成果表明[2-9]，比拟法受矿井充水因素影响，其矿井涌水量的预测误差较大。此外由于矿井充水因素变化较大，比拟法预测涌水量的缺点就更为凸显[10]。近些年来，基于灰色理论的预测模型在影响因素较为复杂的区域地下水水位预测中得到应用[11-15]，通过实例验证该模型可充分考虑区域地质对地下水的影响，为提高矿井涌水量的预测精度，保障矿井安全生产及排水设备合理配置，本文构建基于灰色理论的预测模型，结合实际矿井涌水量原始数据对矿井涌水量预测精度进行分析。研究成果对于矿井涌水量正确预测具有重要参考价值。1矿井充水因素矿井充水为围岩中赋存在矿井中的地下水现象，在矿井开采过程中矿井充水会造成矿井中连续涌水。充水通道为矿井中水源进入的通道。矿井充水的基本要素由水源和通道所组成，矿井涌水量的大小主要受其他因素对水源和通道作用来影响。朝阳地区煤矿区底部灰岩承压能力较弱，随着开采深度的增加含煤层以上矿井涌水量不断增加，呈现动态非线性变化，开采深度与矿井涌水量之间存在一定的关联。影响因素较为复杂的原始数据通过灰色模型进行处理后形成一定的规律，再进行变量预测。灰色模型通过累加原始无规律的数据，建立具有指数变化的数列曲线后进行预测。由于灰色数列的理论基础和矿井涌水量随深度变化具有一致性，因此矿井涌水量采用灰色数列进行预测可行。2矿井涌水量灰色预测模型构建原始数据系列假定为x（0）（i）=｛x（0）（1），x（0）（2），…，x（0）（n）｝，进行累加得到新的数据系列x（1）（i）=｛x（1）（1），x（1）（2），…，x（1）（n）｝，并建立x（1）（i）的白化方程：dx（1）dt+ax（1）=b（1）其中a和b分别为微分方程变量，按照一阶线性动态微分方程对累积后的数据系列进行灰色动态模型的构建，以最小二乘方法对其向量˄a=ab进行计算：˄a=ab=[BTB]-1BTYn（2）收稿日期：2022-08-06作者简介：于国宝(1983-），男，高级工程师，从事水文水资源工作。矿井涌水量预测模型的...
