瓦斯涌出量是煤矿矿井和采区通风设计、瓦斯抽放及瓦斯管理的依据，其预测方法主要有分源预测法和矿山统计法[1]。近年来发展了基于灰色模型和机器学习的瓦斯涌出量预测方法[2-4]，但这些算法还有不足的地方：算法依赖于样本数据、影响因素选择任意且数量少、预测范围有限(一般为采煤工作面)，而且矿山统计法由于使用条件严格导致其应用范围受限。

分源预测法以每个瓦斯源的瓦斯涌出规律为计算基础[5-6]，能对新矿井、水平、采区、工作面等不同条件和环境下的瓦斯涌出量进行预测。该方法被广泛应用并形成了大量提高其预测准确性和适应性的改进措施[7-9]。但分源预测法涉及各种瓦斯基础参数和瓦斯源工艺参数，在手工计算过程中容易出错。特别是在多邻近层、多工作面且参数变化等复杂条件下[10]，很难根据生产条件变化实时进行预测。而利用共享平台的方式可对分源预测法所需数据实时更新同时反馈预测结果。

1 共享平台架构

共享平台采用B/S架构模式[11-12]，如图1所示。在浏览器端用户以浏览器表单的形式提交数据，在服务器端Web服务器对浏览器请求响应，通过代码解释器对数据进行检查过滤，数据库服务器将采集的数据存储于数据库对应表格中，通过相关SQL(结构化查询语言)操作执行瓦斯涌出量预测算法。监测数据也可通过服务器端自动采集到数据库中。

  

图1 瓦斯涌出量预测共享平台B/S模式

2 瓦斯涌出量预测数据库构建

2.1 关系模型的分析

瓦斯涌出量预测涉及大量煤层瓦斯基础参数，瓦斯基础参数测定指标有12种[13-15]，每一个瓦斯基础参数测定内容包括测定地点、坐标、时间、原始数据等信息。将每一种瓦斯基础参数看作是一个实体，构建12个瓦斯基础参数实体及其属性，其中煤层瓦斯含量实体及其属性如表1所示。

 

表1 瓦斯涌出量预测相关实体及属性

  

实体类别属 性煤层瓦斯含量样品编号,矿井编号,煤层编号,取样点名称,取样点埋深,取样点坐标(x、y、z),原煤瓦斯含量,残存瓦斯含量,测试时间矿井矿井编号,已采采空区瓦斯涌出系数,矿井瓦斯涌出不均衡系数,更新时间采区采区编号,矿井编号,采区属性,采空区瓦斯涌出系数,采区瓦斯涌出不均衡系数,更新时间回采工作面工作面编号,煤层编号,采区编号,矿井编号,采煤方法,顶板控制方法,回采顺序,上部相邻工作面是否已采,采出率,回采工作面煤层高度,工作面长度,采高,巷道宽度,采面巷道预排瓦斯影响系数,巷道预排瓦斯带宽度,分层开采数目,分层瓦斯涌出系数,日产量,回采工作面瓦斯涌出不均衡系数,更新时间邻近层邻近层编号,被影响的工作面编号,矿井编号,邻近层厚度,是否位于垮落带内,与工作面垂直距离,释放卸压瓦斯的岩层破坏范围,更新时间掘进工作面掘进工作面编号,煤层编号,采区编号,矿井编号,巷道宽度、长度、高度,断面积,掘进速度,煤壁瓦斯涌出强度,掘进工作面煤层高度,掘进工作面日产量,掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数,更新时间采区瓦斯涌出量预测值预测时间,采区编号,矿井编号,相对瓦斯涌出量,绝对瓦斯涌出量,瓦斯等级

每一个瓦斯源的瓦斯涌出量计算由决定其瓦斯涌出规律的相关工艺参数构成，如回采工作面的影响因素为采矿方法、顶板控制方法、采出率等。将每一个瓦斯源看作是一个实体，将影响该瓦斯源涌出规律的工艺参数看作是该实体的属性，构建由矿井、采区、回采工作面、邻近层、掘进工作面等5个基于地点信息的瓦斯源实体及其属性，如表1所示。

将农村养老事业与供给侧结构性改革关联起来，原因主要在于现代农村养老事业需要依赖社会保障制度，而不是延续农业社会的家庭养老供给模式。党的十九大提出建设城乡统筹的社会保障体系，农村养老与城市养老并轨是必要趋势。总体来看，农村养老在供给侧凸显了以下矛盾：

当前的分源法仅将瓦斯涌出源笼统地划分为开采层、邻近层、掘进工作面和采空区。吴世跃等[17]经过长期研究、实测和计算机模拟指出，回采工作面瓦斯涌出量预测方式可增加通风影响系数，并应该根据煤层基础参数变化进行分期瓦斯涌出量预测，而不是现行规范中的采前一次预测。马建宏等[18]将回采工作面开采层瓦斯源进一步细化为采落煤、放落煤、工作面煤壁和采空区遗煤，并验证了该计算方法的准确性。

2.2 瓦斯涌出量EER图形的建模

瓦斯基础参数、瓦斯源和瓦斯涌出量等实体之间的关系：矿井包括瓦斯源实体,瓦斯源实体具有瓦斯基础参数实体和瓦斯涌出量实体。通过MYSQL Workbench数据库建模工具构建瓦斯涌出量相关实体及其属性的关系模型EER(强化的实体关系)图，如图2所示。属性的数据类型由其在瓦斯涌出量预测计算过程中的作用决定，如矿井编号、采区编号数据为字符串型，回采工作面采高、残存瓦斯含量数据为浮点型。

(1) 确定动物园的运营是否符合法律规定，行业标准。根据城市动物园管理规定第三章第十五条：动物园管理机构应当加强动物园的科学化管理，建立健全必要的职能部门，配备相应的人员，建立和完善各项规章制度。科技人员应达到规定的比例。

1)对于矿井实体，将矿井编号属性设置为主键作为矿井实体完整性的约束；采空区瓦斯涌出系数和矿井瓦斯涌出不均衡系数是计算矿井瓦斯涌出量的重要参数，将其设置为非空约束并设置为索引。

实体之间的完整性约束和索引设置：

2)对于煤层瓦斯含量实体，将样品编号、煤层编号、矿井编号和取样点名称设置为主键，将矿井编号设置为矿井实体中矿井编号的外键，将原煤瓦斯含量和残存瓦斯含量属性设置为非空约束和索引，其他瓦斯基础参数设置方法与此类似。

[5]曾建康，樊昂君，等．2016年，湖南省花垣-凤凰铅锌矿整装勘查区专项填图与技术应用示范报告[M]，1-173．

  

mine—矿井；gas_content—煤层瓦斯含量；district—采区；coalface—回采工作面；near_coal—邻近层；tunnel_face—掘进工作面；

 

dis_gas_pre—采区瓦斯涌出量预测值。

 

图2 瓦斯涌出量预测相关实体EER图

3)对于采区实体，将采区编号和矿井编号设置为主键约束；并将矿井编号设置为联系矿井实体中矿井编号的外键，作为参照完整性约束；除更新时间外其他属性均设置为非空约束和索引，其他瓦斯源设置方法与此类似。

4)对于采区瓦斯涌出量预测值实体，将采区编号、矿井编号设置为主键并设置为采区实体中采区编号和矿井编号的外键；将绝对瓦斯涌出量预测值、相对瓦斯涌出量预测值、瓦斯等级和预测时间设置为非空约束和索引，其他瓦斯源瓦斯涌出量预测值和实测值设置方法与此类似。

3 分源预测算法的实现

肖家洼煤矿+500 m水平区域含4层煤：4煤、6煤、8煤和13煤[10]。将其采区和工作面编号为：4煤层回采工作面为甲采区，回采工作面编号为甲-1，掘进工作面编号为甲-1-1；其他采区、工作面编号与此类似。将该区域的瓦斯基础参数和瓦斯源参数按照设计的数据库表格格式进行提取，其中邻近层数据如表2所示。

“坚持创新发展，就是要把创新摆在国家发展全局的核心位置，让创新贯穿国家一切工作，让创新在全社会蔚然成风”。以理论创新为引领，大港油田抓住油藏渗流场这个关键，开展精细油藏描述地质模型升级研究，建立基于油藏地球物理的地质模型研究方法，提高地质模型研究精度；攻关渗流地球物理基础理论，建立基于时移的多维的油藏渗流地球物理地质模型，提升模型的时效性；开展渗流场重构基础理论研究，建立多参数渗流描述模型、多维度流场评价模型和多方案的驱替模型。

每个瓦斯源计算时由其上一级瓦斯源确定其范围，将每个瓦斯源瓦斯涌出量设计为一个函数体，将上一级瓦斯源参数作为函数传入，经该瓦斯源瓦斯涌出量计算完成后把值返回给上一级瓦斯源。瓦斯源函数的主要算法为：首先根据传入的上一级瓦斯源编号进行数据库SQL查询，将结果存储于多维数组中；遍历该数组，提取每一条本级瓦斯源记录；计算出组成该瓦斯源计算式的每一个影响因素变量，按照分源法公式对变量进行计算得到瓦斯涌出量，最后累计得到该数组瓦斯涌出量预测值，其中邻近层瓦斯涌出量预测函数如图4所示。

师：请不成功的小组来老师这里换一根你需要的小棒，完成长方体框架的搭建。想一想，怎么换？（换后快速完成搭建）

  

图3 瓦斯涌出量预测算法总流程图

  

图4 邻近层瓦斯涌出量预测函数

4 共享平台应用与扩展

4.1 共享平台的应用

采区是具有独立生产系统的开采块段[16]，分源预测法通过求各个采区瓦斯涌出量来计算矿井瓦斯涌出量，将采区作为分源预测算法的基本单元。矿井由多个采区组成，采区由多个回采工作面和掘进工作面组成，回采工作面由开采层和多个邻近层组成，将矿井瓦斯涌出量预测设计为4个循环计算体组成：采区循环体B、回采工作面循环体D、掘进工作面循环体E和邻近层循环体F，其算法总流程图如图3所示，其中大写字母表示同一层次中多个瓦斯源的集合，小写字母表示其中某一个瓦斯源。

 

表2 邻近层数据

  

邻近层编号影响的工作面编号矿井编号邻近层厚度/m是否位于垮落带与工作面垂直距离/m释放卸压瓦斯的沿层破坏范围/m6煤甲-1肖家洼煤矿0.85否15488煤甲-1肖家洼煤矿2.18否38484煤乙-1肖家洼煤矿1.21否15488煤乙-1肖家洼煤矿2.18否23484煤丙-1肖家洼煤矿1.21否38486煤丙-1肖家洼煤矿0.85否23484煤丙-2肖家洼煤矿1.21否38486煤丙-2肖家洼煤矿0.85否2348

参考文献：

 

表3 瓦斯涌出量预测结果

  

地点编号相对瓦斯涌出量/(m3·t-1)绝对瓦斯涌出量/(m3·min-1)瓦斯等级矿井肖家洼煤矿1.73139.420低瓦斯矿井采区甲1.5804.986待定采区乙3.3998.581待定采区丙1.7919.045待定采区丁0.85110.238待定回采工作面甲-11.1283.560待定回采工作面乙-12.3065.823高瓦斯工作面回采工作面丙-11.2933.265待定回采工作面丙-21.2933.265待定回采工作面丁-10.5256.315高瓦斯工作面掘进工作面甲-1-10.594待定掘进工作面乙-1-11.328待定掘进工作面丙-1-10.504待定掘进工作面丙-2-10.504待定掘进工作面丁-1-12.217待定

4.2 共享平台的扩展

瓦斯涌出量可分为预测结果和实测结果，两者获得结果的时间不一致，因此将每一个瓦斯源的瓦斯涌出量分为预测值实体和实测值实体，共有10个瓦斯涌出量实体，将瓦斯源、时间等信息作为其属性，其中采区瓦斯涌出量预测值实体及其属性如表1所示。

把瓦斯源实体进行细分，将影响瓦斯源预测的诸多因素抽象为属性，并设计瓦斯源实体之间的关系模型；对细分后的瓦斯源依据其涌出规律计算式设计相应的算法和函数，可实现瓦斯涌出量预测共享平台的扩展。

5 结论

1)将基于分源法的矿井瓦斯涌出量预测中涉及的数据抽象为数据库存储的实体—属性关系模型，并构建EER图，使瓦斯涌出量预测的基础数据结构完整、数据库设计合理；将采区设计为分源预测算法的基本单元，将每一个瓦斯源瓦斯涌出量预测计算封装为函数，从而构建预测准确、易于扩展和改进的瓦斯涌出量预测共享平台。

2)基于B/S模式的共享平台，矿井、工作面、采区负责人可根据生产条件变化实时在线输入和更新所负责区域的瓦斯基础参数和瓦斯源参数，使预测结果更加准确可靠，实时查看瓦斯涌出量预测结果，有利于瓦斯防治工作的科学开展。

3)随着监测系统、监测点的增加，分源预测法的完善，将煤层基础参数实体及瓦斯涌出源实体相关数据自动采集到数据库中，为后期的KDD(数据库知识发现)提供基础，为瓦斯涌出规律、煤与瓦斯突出识别作参考。

将提取的数据导入数据库后该煤矿瓦斯涌出量预测结果见表3(待定表示该区域瓦斯涌出量较低，但是否为高瓦斯区由瓦斯/二氧化碳喷出判定)。回采工作面瓦斯涌出量与原文献预测结果一致，其他瓦斯源瓦斯涌出量预测结果均准确。原文献在预测过程中掘进工作面的煤壁瓦斯涌出强度和矿井生产能力计算错误，同时每个工作面、采区、矿井没有考虑瓦斯涌出不均衡系数，导致预测结果偏离实测结果。

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根据产权特性，王名（2002年）首次提出“公共财产”和“公益产权”的概念。其中，公益财产是有别于国有资产、集体资产的，基于公益捐赠而形成的社会公共财产；公益产权是公益财产的权属关系，以基金会为例，捐赠行为一旦成立，就形成“三权分离”的特殊产权形式：委托人享有对捐赠财产的委托权；受托人承担对受赠财产的受托责任；受益人享有对受赠财产的最终受益权。王名（2013）进一步阐释了公益产权的本质特征在于“三权分离”以及由此带来公益财产的所有者缺位、使用权受限、无自由转让权等特征。

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金叶榆是喜光树种，但也耐阴、耐寒，光照不足时叶片会返绿。对士壤要求不高，但在砂壤土中生长好、发枝多、树冠形成快。通过白榆嫁接金叶榆技术，可扩大园林绿化彩叶树种苗资源，解决当地彩叶种苗匮乏的问题。

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各取30个无病虫害、无生理病斑、无机械损伤的样本叶片。直接用SPAD-502叶绿素仪测定植物叶片，每株取上、中、下3片叶，每片叶再从里到外取3个点进行测定，求其平均值；摘下对应叶片，迅速放入有冰块的保鲜袋中，带回试验室，利用乙醇-丙酮混合液法[2]测定其叶绿素a、叶绿素b及总叶绿素含量。

[18] 马建宏，陈懿博，庞泽明.综放工作面瓦斯涌出量预测方法及工程实践[J].中国安全生产科学技术，2014，10(10)：143-147.

综合上述内容，透水沥青路面的施工性能效果主要体现在抗滑与透水性。此工程结构建设性能效果的目标达成，应结合施工选取的混合料类型来确定温度控制范围。如此，实际的拌和施工作业就能在科学有效的状态下保证沥青路面结构施工的质量效果。事实证明，只有这样才能使拌和、摊铺、碾压以及养护等施工质量控制措施的应用效果充分发挥出来，进而提高透水性沥青路面施工的整体建设效果。因此，研究人员应将上述分析内容与科研结果更多地作用于不同工程建设要求的工程项目，进而推动所处道路交通系统的健康稳定发展。

工业控制系统信息安全近几年才被广泛重视，处于起步阶段，许多工控企业管理制度不健全，应急响应机制欠缺，人员配置缺乏，人员培训不足等，均对工业控制系统信息安全构成了威胁。

本文针对机动目标跟踪，基于降维CKF，线性简化CKF [9]，采用时变Markov转移概率IMM算法，设计了交互式多模型降维容积卡尔曼滤波算法( IMM-RDCKF)，提高了算法的鲁棒性和估计精度。仿真表明，计算量约为IMM-CKF的一半，仅比IMM-EKF增加约30%，目标跟踪精度提升，便于工程应用。尤其是匀速运动速度估计精度提升约27%。这对于预警探测、火力控制、指挥控制等军事应用领域具有非常重要的意义。