煤与瓦斯突出强度和瓦斯量的计量方法

针对我国瓦斯突出特征参数确定中存在的主要问题,通过实测和分析,阐述了瓦斯突出强度的计量原则,提出突出煤岩量的计算方法,介绍了突出发生后的瓦斯涌出规律,提出瓦斯涌出量的计算方法.为统一和规范煤与瓦斯突出特征参数提供了技术途径,为煤矿突出后的现场勘查、资料记录与分析和突出矿井的鉴定提供了参考.     

利用监测系统测算突出瓦斯量的方法

合理布置监测探头，根据安全监测的瓦斯变化记录和突出瓦斯的涌出规律，准确地计算突出瓦斯量。     

利用监测系统测算突出瓦斯量的方法

合理布置监测探头，根据安全监测的瓦斯变化记录和突出瓦斯的涌出规律，准确地计算突出瓦斯量。     

基于突变理论的煤与瓦斯突出危险性预测的研究

将突变理论引入到煤与瓦斯突出危险性预测的研究中,进行了将突变理论和模糊数学结合的突变级数法进行突出预测的研究,从而构建了煤与瓦斯突出危险性预测的评价模型.基于突变理论的煤与瓦斯突出危险性的预测研究,综合考虑了不同指标对突出危险性的影响程度,通过实例分析计算表明,该方法预测结果能较好地与实际相吻合.     

煤与瓦斯突出灰色-神经网络预测模型的建立及应用

对煤与瓦斯突出影响因素进行灰关联分析,以此确定人工神经网络的输入参数.并应用改进的BP算法,选择灰关联分析的5个优势因子作为输入参数,建立了煤与瓦斯突出预测的神经网络模型.选用典型突出矿井的煤与瓦斯突出实例作为学习样本,对网络进行训练学习,并以云南恩洪煤矿的煤与瓦斯突出实例作为预测样本,将经过网络预测的结果与传统方法的计算结果进行对比.结果表明该灰色一神经网络模型能够满足煤与瓦斯突出预测的要求.     

突出煤层卸压前后钻孔瓦斯涌出初速度的变化规律

突出煤层卸压后用钻孔瓦斯涌出初速度进行工作面预测和效果检验时经常超过突出临界值,造成开采保护层后煤层突出危险性更大的现象.通过建立钻孔瓦斯涌出初速度的数学模型,利用数值计算得出突出煤层卸压前后钻孔瓦斯涌出初速度的变化规律,研究钻孔瓦斯涌出初速度的主要影响因素,从理论上解释突出煤层卸压后用钻孔瓦斯涌出初速度预测和效果检验超标的原因.结合淮南潘一矿突出煤层卸压前后煤巷掘进测定钻孔瓦斯涌出初速度,研究其变化规律.研究结果表明,在突出煤层卸压后用钻孔瓦斯涌出初速度预测和效果检验超标是由于煤层透气性增大,卸压瓦斯未得到充分抽采而产生的现象,此时工作面已无突出危险性.     

BP神经网络在煤与瓦斯突出预测中的应用

煤与瓦斯突出是一种极其复杂的瓦斯动力灾害现象.采用煤与瓦斯突出预测常用的7项指标作为输入值,基于BP神经网络的非线性自主学习能力,智能化、定量化地识别煤与瓦斯突出的类型.该模型基于MATLAB的神经网络工具箱加以实现.实验结果证明,基于BP神经网络的煤与瓦斯突出预测模型结果可靠,效果良好,应用性比较强.     

基于联系熵的煤与瓦斯突出区域预测方法

针对煤与瓦斯突出存在诸多不确定影响因素的特点,在研究煤与瓦斯突出机理和集对分析理论的基础上,确定了突出区域预测指标,划分了突出危险等级和指标临界值,计算各突出危险等级的联系熵范围,从而构建了煤与瓦斯突出区域的联系熵预测方法.通过应用实例预测,计算结果与实际情况相吻合,证明了该预测方法的合理性和可行性,对煤矿实现煤与瓦斯突出区域预测具有一定的指导意义.     

汪家寨煤矿基于瓦斯涌出特征的煤与瓦斯突出预警指标确定方法研究

基于瓦斯涌出特征的煤与瓦斯突出预警是一种较为可行、有效的突出预测方法,其关键是确定合理、可靠的预警指标及其临界值。根据汪家寨煤矿实际煤与瓦斯突出特征及瓦斯地质条件,运用"列表法"、"临界域"理念、"三率法"等,对比分析了大量现场资料和所有瓦斯涌出特征突出预警指标计算结果,确定出符合汪家寨煤矿实际的瓦斯涌出特征突出预警指标及其临界值。现场考察及应用表明,所确定的预警指标合理、可靠,能准确、及时地反映工作面突出危险性,为矿井煤与瓦斯突出预测提供了有效的辅助分析工具。     

煤巷综掘工作面瓦斯涌出量预测与分析

通过对煤与瓦斯突出矿井综掘工作面瓦斯涌出来源的分析,充分考虑了瓦斯衰减系数,对瓦斯涌出量进行预测,计算结果与突出综掘工作面实测数据很接近,对生产实践有很好的指导意义.     

煤层变形与瓦斯运移耦合系统的数值响应

为了揭示煤炭开采过程中煤层变形运动与瓦斯运移之间存在的复杂耦合作用,以煤层孔隙度和瓦斯压力为桥梁建立了煤层变形运动与瓦斯在煤层中运移的耦合动力学模型.通过理论分析和计算机编程模拟研究了低瓦斯煤层、高瓦斯非突出煤层和高瓦斯突出煤层变形与瓦斯运移的耦合运动,给出了煤层渗透率分布曲面图以及瓦斯流量的时间历程曲线.计算结果表明,所模拟的低瓦斯煤层中瓦斯运移不发生失稳,且瓦斯涌出量的稳定值在0.2 m3/min以下;高瓦斯非突出煤层中瓦斯的运移也不会发生失稳,但是瓦斯涌出量的稳定值大于4.8 m3/min;高瓦斯突出煤层中瓦斯的运移发生失稳.基于显式快速Lagrange算法编程计算的煤层变形与瓦斯运移耦合系统数值响应与实际相符.     

石门揭煤煤与瓦斯延时突出动力源分析及其控制准则

基于煤与瓦斯延时突出机理,分析了石门揭煤过程煤与瓦斯延时突出动力源,阐述了地应力、瓦斯压力和煤岩体物理力学性质在延时突出过程中的作用及地应力、瓦斯压力时含瓦斯煤体流变失稳及能量变化关系、并分析了延时突出动力源形成的能量聚集过程.分析结果表明,煤与瓦斯延时突出动力源包括作用力和作用能量,作用力大致有煤层地应力、煤体中的瓦斯压力、外作用等;作用能量大致有瓦斯内能、煤岩体弹性潜能、煤体物理力学性质等,延时突出动力源形成过程是复杂而又多变的,瓦斯、地应力是煤与瓦斯延时突出中的主要作用力,瓦斯内能、地应力积聚的潜能是主要能量.因此降低瓦斯压力、瓦斯内能和地应力是减少煤与瓦斯延时突出的根本办法.在此基础上,提出了防治煤与瓦斯延时突出的三个准则,即分阶段释放动力源原则、应力转移原则和安全防护原则.     

根据主扇的压力变化来推算突出瓦斯量的方法

<正>近年来,日本煤矿的采掘工作面正在逐步向深部推移,瓦斯压力及地压均随之增加,因此,瓦斯突出的危险性也逐年增大.虽然在瓦斯突出矿井推行了瓦斯抽放及卸压钻孔等预防瓦斯突出的措施,但还未达到完全防止的程度.因此,近年来,小规模的瓦斯突出仍在不断发生.发生瓦斯突出时,若能准确得知突出瓦斯量,这无论在突出发生后,为确定事故的处理措施,或是在研究防治瓦斯突出的措施方面,均是很重要的.在小规模的瓦斯突出中,只要根据主扇的风量及回风巷道口瓦斯浓度的测定值,便可简单地算出突出瓦斯量.     

防突栅栏的防突机理及应用

在分析煤与瓦斯突出能量来源的基础上，利用冲击动力学理论，建立煤与瓦斯突出的强度、能量与防突结构的变形能之间的关系，根据型钢的极限抗弯强度，并结合剪应力和整体稳定性验算，计算防突栅栏处于极限状态时可以承担的最大煤与瓦斯突出强度，从而形成防突栅栏的极限设计方法.现场试验证明：防突栅栏是一种有效防止煤与瓦斯突出事故扩大的技术措施.     

煤与瓦斯突出控制因素加权灰色关联模型的建立与应用

通过分析煤与瓦斯突出的主要影响因素，运用突出贡献率确定权重系数，利用灰色理论建立煤与瓦斯突出综合评价加权灰色关联模型.以谭家山矿煤为实例，在统计分析历年来该矿煤与瓦斯突出情况的基础上，对各影响因素进行了关联排序.理论分析计算结果符合实际情况.     

基于熵权的TOPSIS法在煤与瓦斯突出综合评价中的应用

为了准确判断不同煤层的突出危险程度的大小,分析了影响煤与瓦斯突出的地应力、瓦斯潜能和煤的物理-力学性质在突出中的作用,建立了煤与瓦斯突出综合评价指标体系。在此基础上利用基于熵权的TOPSIS方法对煤与瓦斯突出危险进行了综合评价,应用结果表明:煤与瓦斯综合评价指标体系,综合考虑了地应力、瓦斯潜能和煤的物理-力学性质3个方面,比较全面,可以避免判断的片面性;基于熵权的TOPSIS方法利用灰熵理论确定评价指标的权重-熵权,避免了权重确定中的主观性或计算复杂性。     

煤与瓦斯突出过程模拟实验室瓦斯通风安全数值模拟

煤与瓦斯突出模拟实验台能模拟多种不同实验条件下的煤与瓦斯突出过程,但每次突出的大量瓦斯气体所带来的安全隐患不容小视。为定量分析瓦斯气体在煤与瓦斯突出发生后的运移富集规律及其潜在危险程度,采用计算流体力学软件Fluent模拟了煤与瓦斯突出后的瓦斯运移富集状态,并依据数值计算结果提出了相应的安全对策措施。数值计算结果与实验现场测得的瓦斯浓度的对比分析发现,两者具有较好的一致性,为实验室的安全建设提供了科学依据。     

煤与瓦斯突出预测指标影响因素分析

煤与瓦斯突出预测指标值是突出矿井预测预报煤与瓦斯突出的重要指标,同时也是制定防治煤与瓦斯突出措施的重要依据,其可靠性和准确性直接影响到突出矿井的生产安全.突出预测指标直接反映了煤层地应力、瓦斯压力、煤的力学性质三者综合作用的结果,是分析突出主导因素的主要依据.针对煤巷掘进工作面煤与瓦斯突出预测指标值现场测定操作过程中存...     

张集煤矿煤与瓦斯突出机理及对策

通过对张集煤矿三次煤与瓦斯突出情况的分析,结合主采煤层煤质、瓦斯、地质构造、火成岩侵入、地应力等与9-2煤层突出危险性关系,得出张集煤矿"地应力、瓦斯和煤质三因素综合作用"这一煤与瓦斯突出机理,提出了煤与瓦斯突出相关治理措施并在以后类似采掘工作面的开采活动中得到了成功实践.     

模糊数学在瓦斯突出预报中的应用

瓦斯突出是煤矿常见的灾难性事故,煤矿科技工作者对煤矿瓦斯突出做了许多的研究工作,但是瓦斯突出事故还不断发生.瓦斯突出是一项非常复杂的问题,根据不相容原理,复杂性与精确性是互相排斥的.每一次瓦斯突出都有几个预兆,这些预兆有时和瓦斯突出有一定关系,但有时不是完全肯定的、明确的关系,而且每一次瓦斯突出的预兆并不一定完全相同,这些说明瓦斯突出前兆因素的复杂性和模糊性.本文现对利用模糊数学来预测瓦斯突出作一探讨.