三软突出煤层工作面区域预测方法研究

准确评价回采工作面的突出危险性,并对工作面进行突出危险区域划分,是实现矿井突出分级管理的前提,是矿井突出综合防治的关键技术环节。针对三软突出煤层瓦斯含量高、构造煤普遍发育和煤层厚度变化大的特点,提出了以煤层瓦斯含量、煤层厚度变化作为区域预测指标进行工作面瓦斯预测,并确定了该预测指标的临界值,为有效制订防突措施、提高安全经济效益提供技术依据。以新安矿11221工作面为例,利用选取的预测指标,进行了工作面的瓦斯突出区域预测。     

工作面突出危险性预测敏感指标确定

为了确定突出煤层工作面突出危险性预测敏感指标,确保工作面突出危险性的精准预测,以四季春煤矿6号煤层为例,通过总结分析邻近区域及矿井6号煤层煤与瓦斯突出特征,构建了6号煤层工作面突出危险性预测指标敏感性分析标准。依据构建的工作面突出危险性预测指标敏感性分析标准,结合矿井工作面预测条件和《防治煤与瓦斯突出细则》相关规定,综合考察了6号煤层工作面突出危险性预测指标钻孔瓦斯涌出初速度(q)、钻屑瓦斯解析指标(K_1)、钻屑量(S)的敏感性,结果表明:6号煤层工作面预测指标钻屑瓦斯解析指标(K_1)敏感性较好,能够响应煤层全部煤与瓦斯突出特征;钻屑量(S)敏感性一般,响应煤层部分煤与瓦斯突出特征;钻孔瓦斯涌出初速度(q)敏感性较差,不响应煤层煤与瓦斯突出特征。最终确定钻屑瓦斯解析指标(K_1)为四季春煤矿6号煤层工作面突出危险性预测敏感指标,为突出煤层工作面突出危险性预测敏感指标的确定提供了参考。     

俄罗斯煤与瓦斯突出区域预测方法的新进展

对俄罗斯煤与瓦斯突出区域预测方法的新进展———突出危险性综合指标BP和煤层的动态变形特征E,G进行了分析,以期对我国煤与瓦斯突出区域预测有所借鉴和帮助。     

平煤一矿丁_6煤层突出危险性预测指标临界值实验研究

为了考察平煤一矿丁6煤层硬煤、软煤不同的突出危险性预测指标临界值,使之更具有针对性和有效性,遂运用实验室瓦斯吸附解吸实验和理论分析相结合的研究方法,对实验数据进行统计分析并回归得出了瓦斯含量W和瓦斯压力p、瓦斯解吸指标V1和瓦斯解吸指标Q3、瓦斯解吸指标V1和瓦斯压力p之间的关系,最终基于瓦斯膨胀能确定了丁6煤层硬、软煤突出危险性预测指标瓦斯含量W和瓦斯解吸指标Q3的临界值,其中硬煤、软煤区域突出危险性预测指标瓦斯含量W的临界值分别为5.55、4.93 m3/t;硬煤、软煤工作面突出危险性预测指标Q3的临界值分别为0.20、0.26 mL/g。     

构造运动强度量化表征及其对潘一矿煤与瓦斯突出控制

为了实现矿井尺度煤与瓦斯突出预测,采用直接反映煤层受构造影响强弱3参数,煤层几何形态及其变化、构造煤发育及煤层变形程度,构建了构造运动强度对煤与瓦斯突出控制定量表征方法,并据潘一矿现场资料建立了其与煤与瓦斯突出预测指标关系。结果显示:煤与瓦斯突出危险性的综合指标与构造煤百分比和煤厚残差呈较好的正相关关系,而与构造曲率呈明显的负相关关系。在煤与瓦斯突出危险性的综合指数与反映构造运动强度3方面分析基础上,利用多元非线性回归方法构建了构造运动强度预测模型,模型检验结果显示构造运动强度指数与潘一矿13-1煤已发生煤与瓦斯动力现象位置对应较好,即均分布在构造强度大于18区域。基于此模型,预测潘一矿13-1煤层煤与瓦斯突出危险区域主要分布在中区9、15、13、14、18号钻孔区域附近。     

煤与瓦斯突出危险性区域预测

根据煤的坚固系数,瓦斯放散初速度,煤层瓦斯压力和含量等瓦斯基础参数,综合分析鹤煤九矿瓦斯地质特征和煤层破坏情况,采用瓦斯地质理论预测法和单一指标预测法,完成了鹤煤九矿二1煤的突出危险性区域预测,为矿井分区分级防治煤与瓦斯突出提供理论依据。     

煤层突出危险性的组合赋权属性综合评价模型

为准确判识煤层的煤与瓦斯突出危险程度,便于突出矿井的分级管理,重点研究了突出危险评价指标和指标权重赋值方法,基于属性数学理论建立煤层突出危险性的组合赋权综合评价模型。模型选用瓦斯压力、瓦斯放散初速度、煤的破坏类型、坚固性系数、埋深比及煤厚变异系数6项指标构成评价指标体系,采用乘法集成法组合层次分析法和相似系数法进行指标赋权,借助属性评价模型对石壕煤矿M8煤层进行突出危险性评价。研究表明:M8煤层瓦斯压力及瓦斯放散初速度严重超标,瓦斯抽采钻孔出现强烈喷孔现象,判定该矿属于强突出矿井。     

特厚煤层首分层采后煤与瓦斯突出危险性研究

从单项指标区域预测评价、本煤层残余瓦斯含量突出危险性评价、工作面预测指标突出危险性评价、首分层开采后下分层煤与瓦斯突出危险性评价等几个方面,综合评定了老虎台煤矿矿井目前采区工作面煤与瓦斯突出危险性,为矿井采掘工作面防突提供了可靠依据。     

湖南省煤和瓦斯突出与地质因素的关系及突出区的预测

本文通过对湖南省煤和瓦斯突出与地质因素的关系的研究指出:煤层围岩、煤层特征与煤的结构性能、地质构造等因素对煤和瓦斯突出具有重要的控制作用。首次提出了湖南省突出危险区域预测指标。这个指标综合了控制或影响突出的主要地质因素,对突出区的预测有一定的实用价值。     

大湾煤矿2~#煤层突出危险性评价

为了准确地预测大湾煤矿2~#煤层的突出危险,测试了该煤层的瓦斯压力、确定了该煤层的构造煤类别并测定其他煤层突出参数。测定结果显示:该矿2~#煤层的瓦斯压力和放散初速度没有超过突出指标值,构造煤类型及f值指标处于突出指标范围内。采用单项指标法和综合指标法对该煤层进行突出危险性预测,2种预测方法都预测该煤层没有突出危险性。