基于多元回归分析的瓦斯含量影响因素研究

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1、基于多元回归分析的瓦斯含量影响因素研究陈国军i’引言煤层气是在地质演化中形成的气体地质体，形成并储存于煤层中的非常规天然气，其主要成分有氮气、甲烷、一氧化碳，在煤矿生产中俗称瓦斯。煤矿的安全开采往往受瓦斯的影响与制约，因而把握瓦斯的分布特征和规律显得尤为重要。然而，在同一个井田内不同煤层、同一煤层不同地点受各种地质因素的综合作用，导致瓦斯含量变化较大，突变的情况也时有发生。目前，对瓦斯含量的预测包括定性预测和定量预测两个方面，常用的方法有：模糊综合评价法、灰色关联分析法、人工神经网络法、等温吸附曲线法、温度一压力一吸附曲线法、煤级一灰分一含气性类比法、多元回归分析法等，各种方法都有A身的适

2、用条件。在有限的费用和瓦斯含量数据的前提下，需要一种简单有效的计算方法来进行tG斯含W:的预测。本文以淮南煤田潘二井田3煤层为例，采用多元冋归分析法建立一个地质变量与多个变量之间的关系模型，对瓦斯含量有关问题进行探讨。井田地质概况潘二井田地处淮河冲积平原、淮南煤田北部，地势平坦，地面标高一般为+20.5〜+22m。井田西起IX线为界，东至13-1媒层-800m等高线地而投影，北界起于F1及其延长线，经F66、F1-3至13-1煤层-800m等高线地面投影，南界由F5向东经VI线、背斜轴、1V-V线、F2至13-1煤层-800m底板等高线地曲*投影。东丙走向长约llKm,南北宽1.3〜3Km

3、，面积19.6518Km2。本井田位于陶王背斜及其转折端。陶王背斜是形态完整的短轴背斜，长轴约7Km，长短轴之比为丨：2,轴向北西55°〜,杨伐1(L安徽理工大学地球与环境学院，安徽淮南，232001；2.淮南矿业集团潘二煤矿，安徽淮南，232003)摘要：以潘二井田3煤层为例，运用多元冋归分析方法，建立了以瓦斯含量为因变量，埋深、煤厚、顶板岩性、顶板5m范围内砂岩厚度为自变量的预测模型。结果表明：这四种地质因素中埋深对瓦斯含量的影响较大，并提出/关于瓦斯含量与埋深两者关系较为显著的回归方程，为瓦斯含量的预测提供了一种可行有效的办法；埋深是影响瓦斯含量的一个关键因素，但不是唯一因素，关于其

4、他地质因素对瓦斯含量的影响程度尚待研究。关键词：瓦斯含呈；埋深；多元冋归分析；地质因素ThestudyoffactorsaffectinggascontentbasedonregressionanalysisChengGuojun1'2,YangFa1(1.SchoolofEarthandEnvironment,AnhuiUniversityofScienceandTechnology,Huainan，Anhui232001，China;2.PanjiNo.2coalmine,HuainanMiningIndustry(Group)Co.Ltd,Huainan，Anhui232001,Ch

5、ina)Abstract:TakenNO.3coalbedinpan’ercoalmineasanexamplethatapredictivemodelofgascontentisestablishedbymultipleregressionanalysis,usinggascontent,burialdepth,coalseamthickness,sandstonethicknesswithin5metersofroofandrooflithologyasitsparameters.Theresultindicatesthatburialdepthhasimportantinfluenc

6、eongascontent，regressionequationthatpassedthesignificanttestisproposed,afeasibleandeffectivemethodhavebeenprovidedforpredictingthegascontent；Burialdepthisoneofthekeyfactorsaffectinggascontent,butitisnottheonlyfactor,andfurtherstudywillbeneededtoanalyzehowmuchot-hergeologicfactorscaninfluencethegas

7、content.Keywords:gascontent;burialdepth;regressionanalysis;geologicfactor60%陶王背斜北有F66、F68逆冲断层，南有F5、F3逆断层组，两组逆断层将背斜夹于其间，它们均属潘集背斜的挤压构造成分，其中北翼逆冲断层规模大，是典型的逆冲迭瓦状构造（图1）。本并田含煤地层为石炭、二叠系，其中二叠系下统山西组3煤层是主采煤层，煤层厚度2.09〜9.17m，