(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111589854.4 (22)申请日 2021.12.23 (71)申请人 中煤科工集团西安研究院有限公司 地址 710077 陕西省西安市高新区锦业 一 路82号 (72)发明人 刘基　杨建　张溪彧　胡骁　 王甜甜　董兴玲　孙洁　张全　 (74)专利代理 机构 西安恒泰知识产权代理事务 所 61216 专利代理师 国旭东 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/02(2012.01) (54)发明名称 一种基于水资源优化配置的地下水库容量 确定方法 (57)摘要 本发明公开一种基于水资源优化配置的煤 矿区地下水库容量确定方法， 包括： 采集煤矿区 的矿井涌水量历史数据， 得到矿井涌水量历史数 据时间序列； 对 得到的矿井涌水量历史数据进行 逐年累加， 得到矿井涌水量逐年累加数据序列， 然后构建矿井涌水量逐年累加数据序列与时间 之间的GM灰色模型； 根据构建的GM灰色模型， 得 到煤矿区未来m年的矿井涌水量预测值； 确定煤 矿区未来m年的用水总需求预测值； 构建煤矿区 水资源优化配置模型， 然后根据步骤3得到的未 来m年的矿井涌水量预测值和步骤4得到的煤矿 区未来m年的用水总需求预测值， 确定煤矿区地 下水库容量。 采用本发明方法可有效减小煤矿区 的外调水量， 大大节约了矿井生产成本， 避免了 矿井水外排而造成 浪费。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 114492930 A 2022.05.13 CN 114492930 A 1.一种基于水资源优化配置的煤矿区地下水库容量确定方法， 其特征在于， 包括以下 步骤： 步骤1、 采集煤矿区的矿井涌水量历史数据， 得到矿井涌水量历史数据时间序列； 步骤2、 对得到的矿井涌水量历史数据进行逐年累加， 得到矿井涌水量逐年累加数据序 列， 然后构建矿井涌水量逐年累加数据 序列与时间之间的GM灰色模型； 步骤3、 根据构建的GM灰色模型， 得到 煤矿区未来m年的矿井涌水量预测值如下： x＝x(0)(t+1)＝x(1)(t+1)‑x(1)(t) 式中： t为预测年份数， t＝1,2 …m， 单位为： 年； x(1)(t+1)为t+1年的矿井涌水量累加值， 单位 为： 亿m3； x(1)(t)为t年的矿井涌水量累加值， 单位 为： 亿m3； x为煤矿区未来m年的矿井涌水量预测值， 单位 为： 亿m3； 步骤4、 确定 煤矿区未来m年的用水总需求预测值； 步骤5、 构建煤矿区水资源优化配置模型， 然后根据步骤3得到的未来m年的矿井涌水量 预测值和步骤4得到的煤矿区未来m年的用水总需求预测值， 确定 煤矿区地下 水库容量； 所述煤矿区水资源 优化配置模型中的目标函数为： 式中： bi为第i个水资源用户的效益系数； ci为第i个水资源用户的费用系数； xi为第i个水资源用户的用水需求预测值， 单位 为： 亿m3； α i为第i个水资源用户的供 水次序系数； βi为第i个水资源用户的用水公平系数； wi为第i个水资源用户的权 重系数； n为水资源用户数量， n 为正整数； 所述煤矿区水资源 优化配置模型中的约束条件 包括： 式中： 为煤矿区所有用户冬季或夏季的总需水量， 单位 为： 亿m3； Nmin为第i个煤矿区用户冬季或夏季的最小需水量， 单位 为亿m3； Nmax为第i个煤矿区用户冬季或夏季的最大需水量， 单位 为亿m3； 所述煤矿区地下 水库容量通过以下公式确定：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114492930 A 2式中： V为煤矿区地下 水库容量， 单位为： 亿m3。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114492930 A 3