矿业安全与环保

作者：赵政, 林桂玲

关键词：综掘工作面, 呼吸性粉尘, 浓度时空场, 半变异理论, 函数模型

综掘工作面呼吸性粉尘浓度时空场函数研究是粉尘防治和尘肺预警的基础。分析了综掘工作面呼吸性粉尘浓度监测关键点, 提出呼吸性粉尘浓度传感器测点布置方案；以关键监测点的呼吸性粉尘浓度传感器实测数据作为实时来源, 对比剖析了距离加权反比法和克里金法的优缺点, 建立了一种扩展的空间插值算法；归纳半变异理论, 将呼吸性粉尘浓度变化的时间维度和空间维度引入到半变异函数中, 得到一种呼吸性粉尘时空场算法, 建立综掘工作面呼吸性粉尘浓度时空场函数模型；最后, 以河南新桥煤矿2502工作面作为对象, 以滤膜称重法为标准, 对时空场函数进行了试验验证。结果发现: 在综掘工作面司机5~10 m、端头回风侧10~15 m区域内的呼吸性粉尘浓度较高且变化较剧烈, 而在回风侧15 m后方呼吸性粉尘浓度开始逐步趋于平稳降低；综掘工作面呼吸性粉尘浓度时空场函数模型计算结果相对误差为±14.8%, 比克里金法小±10.8%, 比距离加权反比法小±22.4%。研究结果表明, 综掘工作面呼吸性粉尘浓度时空场函数模型将时间维度和空间维度纳入了权重系数中, 构建的时空场函数模型能更好地提高插值计算的精度, 提升去特异值点的能力。

来源：2024年第1期

《矿业安全与环保》期刊编辑部

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