基于Prophet+LSTM模型的煤礦井下工作面礦壓預測研究

曾慶田，呂珍珍，石永奎，田廣宇，林澤東，李 超

(1.山東科技大學 電子信息工程學院，山東 青島 266590；2.山東科技大學 計算機科學與工程學院，山東 青島 266590； 3.山東科技大學 能源與礦業工程學院，山東 青島 266590)

0 引 言

煤礦生產過程中礦壓異常導致的生產事故，直接影響到煤礦生產的經濟性、安全性、可靠性以及工作人員的安全狀況等[1-3]。據統計，頂板事故占煤礦傷亡事故的40%～50%，高頻率頂板事故的發生給國家帶來巨大的經濟損失[4-5]。隨著物聯網技術在煤礦開采過程中的深度應用，工作面物理環境數據得到了大量的積累，對這些數據進行深入分析與挖掘，以預測煤礦安全突發事故成為當前研究的重要方向之一[6]。國內外在礦壓顯現規律預測領域已經有了相當深入的研究，工作面礦壓數據預測預報方法可以分為3類：①基于統計學與模糊數學等非確定性數學方法；文獻[7-8]分別應用統計分析法及模糊數學理論對工作面來壓進行預測和礦壓顯現特征分析研究。②基于礦壓理論確定頂板結構，并發掘其物理力學規律的確定性方法；文獻[9]采用震動波CT探測技術進行了區域應力場反演，對沖擊危險區域進行了預測。③基于大量監測數據，以利用計算機分析預測為目的的系統科學或智能技術方法。文獻[10]利用支持向量機對小樣本預測具有良好的泛化能力和自適應多模態算法的自適應特性，提出了煤礦頂板壓力實時預報的智能模式識別方法。文獻[11]基于支架工作阻力大數據的礦壓分析技術能夠對工作面礦壓規律進行精準分析?！?br>