现代矿业 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (08): 62-68,75.
李成明1 甘路军1 徐金国1 马 军1 李旭光2
LI Chengming1 GAN Lujun1 XU Jinguo1 MA Jun1 LI Xuguang2
摘要: 为解决高突煤层综采工作面瓦斯涌出量精准预测难题,以天池煤矿 15# 煤层为研究对 象,开展瓦斯涌出量时序模型构建研究与工程应用。首先结合地质条件与开采工况,建立瓦斯涌 出影响指标体系,明确了各影响因素间的关键关联规律。其次,采用基于随机森林(RF)的递归特 征消除交叉验证法(RFECV)筛选最优特征,确定采煤机平均速度、开机时间、平均推进距离、日产 量等核心预测特征。最后,依托双向长短期记忆网络(Bi-LSTM)的时序数据处理优势,构建了瓦 斯涌出量预测模型。模型验证结果显示,该 Bi-LSTM 时序模型预测值与现场真实值拟合度极高, 整体预测稳定性优异,在 61506工作面小样本验证中,模型 R²达 0.842 4,展现出强适应性与鲁棒性, 能有效捕捉高突煤层瓦斯涌出的动态时序特征。模型已在天池煤矿 15# 煤层成功应用,为瓦斯抽 采系统优化、生产工序调整等超前防控措施提供了精准数据支撑,也为同类高突煤层瓦斯涌出预 测提供了可借鉴的方法框架。