在实际工程中由于存在着大量的非线性系统,因此研究非线形系统的建模及预报方法具有重要的意义.该文立足于综采放顶煤开采煤巷自燃的预测预报,充分研究了煤矿生产的自身特点,从灰色系统理论的观点出发,分析了巷道自燃规律的灰色特征,从而对煤巷自燃规律建立了一种新的模型——灰色预测模型,该论文对这种灰色预测模型进行了从稳定性到误差分析方面的理论研究,并对实测数据进行了数据仿真.综采放顶煤无煤柱开采工作面,在现有的技术和工作条件下,巷道火灾和自燃现象十分严重,在兖州矿区自1992年开始综放无煤柱开采以来,在已经统计的14个综放工作面,共发生自燃隐患16起,其中12次发生在巷道.由于煤矿生产条件变化多端,情况极为复杂,其自燃规律也有很多的随机特点.该论文分析了影响煤巷自燃因素的灰色特征,这为灰色系统理论的应用奠定了基础.主要完成的工作有:在详细研究南屯煤矿、东滩煤矿、二号井煤矿的现场生产条件的基础上,对上述矿井进行了系统的分析,监测和调查了大量详实的现场数据,首先分析了影响煤矿煤层自燃的因素,在工作现场布置测试方案,在取得详实的第一手资料的基础上,利用灰色系统理论,对综放无煤柱开采煤巷自燃规律进行预测,揭示了无煤柱开采开采煤巷自燃发火的区域划分、自燃规律的预测、不同区域自燃发火的规律、以温度为指标预测煤巷自然发火规律、以CO为指标预测煤巷不同区域自然的规律,对把灰色系统理论应用于煤矿自燃规律的预测作了仔细的讨论和现场应用.最后,把灰色预测理论应用于济宁二号煤矿的1302综放工作面,实测结果表明,理论研究和分析结果实际情况基本吻合,证明了这种理论方法不仅具有相当的理论价值,也具有重要的现实意义.