摘要
煤矿井下瓦斯涌出为影响煤矿安全生产的严重灾害之一。为了进一步提高煤矿井下瓦斯浓度预测的准确性,本文在门循环(GRU)模型的基础上提出一种基于改进鲸鱼算法优化门循环(MSWOA-GRU)的瓦斯浓度预测模型。首先使用邻近均值法填补缺失数据并剔除异常数值,然后采用Min-Max标准化将数据归一化处理。其次使用MSWOA对GRU超参数进行改善,以此构建MSWOA-GRU为核心的煤矿井下瓦斯浓度预测模型。最后,根据煤矿井下瓦斯浓度的实际监测数据对预测模型进行有效性验证,并进一步对比传统鲸鱼算法优化门循环(WOA-GRU)预测模型和粒子群优化门循环(PSO-GRU)预测模型的预测效果和性能,实验结果表明MSWOA-GRU模型对比其他模型能在较短的时间内实现准确预测。因此,基于改进WOA-GRU的预测模型应用于煤矿井下瓦斯预测领域能够有效地预测瓦斯浓度,提升煤矿井下瓦斯浓度的预测准度,提高煤矿安监系统的监测水平。