工作面瓦斯涌出量预测及瓦斯来源分析

煤层瓦斯赋存状态是研究矿井瓦斯涌出规律和瓦斯灾害防治的技术基础。某矿5煤层局部瓦斯异常涌出，已经开始对煤矿的安全生产有所影响和制约。于此，笔者采用统计分析和分源计算两种方法，对采掘工作面瓦斯涌出量进行了预测，分析了采掘工作面瓦斯涌出影响因素和涌出来源，得出了煤层瓦斯压力、煤层瓦斯含量、煤层透气性系数、煤层残余瓦斯含量、钻孔瓦斯涌出量等参数，随采深增加而变化的规律，并提出了针对性的防治措施。     

高瓦斯综采工作面的瓦斯涌出规律及涌出量的预测

基于综合机械化采煤的规律和瓦斯运移理论,把瓦斯涌出源分为煤壁的瓦斯涌出、采落煤的瓦斯涌出、采空区的瓦斯涌出和上、下邻近层的瓦斯涌出四部分。针对当前采煤工作面瓦斯涌出量常用的预测方法中存在的缺陷问题,以采动区瓦斯的运移理论和实际测定数据为基础,系统的探讨了综采工作面瓦斯的涌出规律,由于综合机械化采煤具有采、装、运等高度连续的作业特点,本文先后对各瓦斯源的瓦斯进行了涌出量的预测,并建立了一个适应范围广、准确率较高的综合机械化采煤工作面的预测瓦斯涌出量的数学模型,也为主焦矿制定专项瓦斯治理方案奠定了基础。并运用该数学模型对主焦煤矿综合机械化初采工作面的瓦斯涌出量进行了预测。     

正阳煤矿2#煤层回采工作面瓦斯涌出量预测

 为了取得较高的预测准确度,通过实际掌握正阳煤矿2#煤层的瓦斯基础参数、煤层赋存状况及开采技术条件,本文采用分源预测法进行对正阳煤矿2#煤层的回采工作面进行瓦斯涌出量预测,按工作面瓦斯主要涌出源—包括开采层、围岩和邻近层瓦斯涌出规律对回采工作面的瓦斯涌出量进行计算。     

高瓦斯回采工作面瓦斯涌出特征及治理方法研究

为了掌握回采工作面瓦斯涌出的状况及分布特征,寻找瓦斯的源头,确保工作面安全生产,通过对鸡西矿区某矿高瓦斯工作面的瓦斯来源及构成的研究分析,得出了回采工作面瓦斯涌出的分布规律.利用分源预测法对工作面瓦斯涌出量进行预测,依据工作面瓦斯涌出量构成及瓦斯涌出量预测结果,有针对性地提出了工作面瓦斯治理的几套措施,从而保证了该高产高效工作面的正常生产.     

绿水洞煤矿回采工作面瓦斯涌出规律的研究

在对回来工作面瓦斯涌出规律解析研究的基础上，根据对矿井现场大量实测数据的回归分析，提出了综采和高档普采工作面瓦斯涌出量计算公式，给出了回采过程和各工序瓦斯涌出曲线。该研究成果为回采工作面瓦斯涌出量预测，瓦斯灾害的防治及风量计算和调节提供了依据。     

高产高效工作面瓦斯涌出量动态预测技术

针对高产高效工作面瓦斯涌出的特点,研究发现作为实验矿井的石泉煤矿高产高效工作面推进速度与瓦斯涌出量之间的规律,基于该规律我们提出动态分源预测法数学模型。运用传统分源预测法和动态分源预测法在石泉煤矿的邻近矿井高产高效工作面进行预测方法的效果检验,结果表明动态分源预测法提高了工作面瓦斯涌出量预测的精度。     

综放工作面瓦斯涌出量预测研究及应用

分源预测法在对综放工作面进行瓦斯涌出预测时误差较大的原因在于未区分不同作业环节的瓦斯涌出。依据分源预测法原理将综放工作面瓦斯来源具体分为5部分,并根据瓦斯涌出规律及相关文献得到每一部分涌出量计算公式。将分源预测法与改进后公式应用于耿村煤矿13180工作面,计算所得到结果与实测值进行比较,证明改进后公式误差明显减小,可以用来预测综放工作面瓦斯涌出量。     

绿水洞煤矿回采工作面瓦斯涌出规律的研究

在对回采工作面瓦斯涌出规律解析研究的基础上，根据对矿井现场大量实没数据的回归分析，提出了综采和高档普采工作面瓦斯涌出量计算公式；给回采过程和呼工序瓦斯涌出曲线。该研究成果为回采工作面瓦斯涌出量预测，瓦斯灾害的防治及风量计算和调节提供了依据。     

煤巷瓦斯涌出分形特征及其与突出预测指标的关系

为实时有效地对巷道工作面的煤与瓦斯突出危险性进行跟踪监测和预测,对巷道工作面掘进过程中的瓦斯涌出进行跟踪考察,对其时序性规律进行研究,并将研究成果与突出预测指标进行对比分析和验证。     

瓦斯涌出量预测及工作面通风系统的研究分析

针对煤炭开采过程中瓦斯涌出作为引发瓦斯灾害的最关键原因,以山西高平科兴云泉煤业有限公司9103综采工作面为研究背景,分析研究了瓦斯涌出量的影响因素以及预测指标。采用分源预测法对9103工作面瓦斯涌出量进行预测,同时根据预测结果确定9103工作面通风需风量和风流路线。为后续其他工作面瓦斯涌出的防治研究奠定了基础。     

基于BP神经网络的小断层构造区域瓦斯涌出预测方法研究

为了准确预测小断层构造区域的瓦斯涌出情况,通过测定小断层构造区域的瓦斯参数,探讨小断层构造对瓦斯涌出的影响作用,分析小断层构造区域的瓦斯涌出规律,建立小断层构造区域瓦斯涌出影响因素指标体系和基于BP神经网络的小断层构造区域瓦斯涌出预测模型,并在潞安矿区进行应用。结果表明：断层前后100m范围内瓦斯涌出呈现“增高-减小-增高”的U型变化规律,当断层落差大于3m后对瓦斯涌出的影响作用显著增大,逆断层处的瓦斯涌出量比正断层处相对升高更加明显|小断层区域瓦斯涌出预测模型的预测结果与实测数据误差小于5%,可以有效的预测小断层构造区域不同位置的瓦斯涌出量。     

综放工作面瓦斯涌出特征考察方法探讨与实践

U型通风综放工作面瓦斯涌出特征复杂,采用理论预测与实际偏差较大,无法有效指导生产实践,基于这种现状,以某矿3102工作面为例,一方面通过矿山统计法掌握其瓦斯涌出量与埋深变化关系;另一方面以单元体法为核心,建立简化的U型通风和瓦斯流场模型,分析综放工艺特点下的漏风规律和瓦斯运移规律,掌握瓦斯涌出比例,为针对性的瓦斯分源治理提供依据。     

上区段巷抽采采空区瓦斯技术

根据采空区顶板压力分布规律和通风负压作用下采空区风流流动规律,建立采空区瓦斯涌出理论模型,分析采空区瓦斯涌出规律及其与顶板压力和通风负压的关系.提出上区段巷抽采采空区瓦斯技术方法,建立抽采情况下采空区瓦斯流动理论模型,将该方法应用于演马庄矿27091工作面采空区瓦斯抽采,根据采空区瓦斯流动理论模型和现场应用情况提出提高抽采效果的措施.     

基于卡尔曼滤波及神经网络的瓦斯涌出量预测

为解决当前瓦斯涌出量预测过程中存在的因影响因素过多、预测指标与瓦斯涌出量之间非线性关系及其自身时变性等特点而导致预测精度降低的问题,采用SPSS因子分析法对瓦斯涌出量影响因素进行分析降维,将得到的预测指标由构建的BP神经网络与卡尔曼滤波相结合的瓦斯涌出量预测模型进行预测。研究结果表明:采用因子分析的方法能够有效筛选瓦斯涌出量影响因素,并得到了预测指标,降低了预测模型预算复杂度;经过BP神经网络与卡尔曼滤波耦合瓦斯涌出量预测模型,其预测精度明显高于直接采用神经网络模型预测的结果,预测性能明显改善,其平均误差仅为2.75%,表明所采取的瓦斯涌出量预测方法是可行和有效的。     

瓦斯含量及涌出量预测的数学地质技术与方法

为了准确、快速地预测矿井瓦斯含量及涌出量,以淮南潘三矿为实施矿井,研究了瓦斯含量及涌出量预测的数学地质技术与方法.通过瓦斯地质规律研究,分析瓦斯含量（涌出量）的变化规律,筛选影响瓦斯含量（涌出量）变化的主要地质因素．在此基础上,根据矿井已采地区的瓦斯含量（涌出量）实测资料和相关的地质因素,综合考虑包括开采深度在内的多种影响因素,利用数量化理论Ⅰ,建立预测瓦斯含量（涌出量）的多因素数学地质模型;利用所建立的数学地质模型,对矿井未采区域的瓦斯含量（涌出量）进行预测．结果表明,数学地质技术与方法对瓦斯含量及涌出量的预测效果较好．瓦斯含量及涌出量预测的数学地质技术与方法使瓦斯含量及涌出量预测规范化和定量化,有望推广应用．     

一种瓦斯涌出量计算方法在瓦斯窒息事故认定中的应用

 基于在煤巷长度一定条件下单位时间内煤壁瓦斯涌出量为定值的规律,针对无瓦斯监控系统检测数据的煤巷上山掘进工作面瓦斯窒息事故,提出一种瓦斯窒息事故调查中事故瓦斯涌出量、瓦斯浓度以及氧气浓度的计算方法,为瓦斯窒息事故性质的准确认定提供了依据。     

张辰煤矿3号煤层矿瓦斯地质特征研究

为了预防和治理煤矿瓦斯灾害,确保煤矿井下工人安全工作,系统收集并整理了大量张辰煤矿瓦斯地质资料和瓦斯测试参数,采用直接测定法测定煤层瓦斯压力,同时使用间接法测定煤层瓦斯含量,运用矿山统计中的线性回归法预测瓦斯涌出量,初步得到张辰煤矿主采煤层的瓦斯地质规律、瓦斯赋存规律、瓦斯涌出规律、瓦斯突出危险性的分区分带特征.为指导瓦斯灾害预测、防治以及开发利用瓦斯资源提供了重要理论基础和技术保障.     

煤层钻孔孔壁瓦斯涌出的数值模拟

钻孔周围煤体中的瓦斯流动是一个复杂的非线性物理过程。应用Darcy定律、质量守恒定律建立了钻孔周围煤体中瓦斯不稳定径向流动的数学模型,利用FLAC3D中的有限差分方法对钻孔过程中孔壁瓦斯涌出进行模拟,得到此过程中瓦斯涌出速度、涌出总量与钻孔时间的关系,指出瓦斯涌出总量随着钻孔时间的增加呈3次多项式变化,而流速则呈倒抛物线形分布。研究结果表明,数值模拟能反映煤层瓦斯流动的基本规律,可为实际生产提供参考。     

基于多源瓦斯数据融合的瓦斯赋存规律研究方法

为了降低瓦斯事故和提高矿井的安全经济效益,以鹤壁煤业集团第八煤矿为研究基地,找到一种有效的瓦斯赋存规律研究方法,即通过多源瓦斯信息融合,运用瓦斯地质理论和方法进行瓦斯赋存规律的研究.研究表明,采取地勘瓦斯含量择取、直接测定、间接测定、瓦斯涌出量反演等多源瓦斯数据融合的方法进行瓦斯赋存规律的研究是可行的,研究结果可以为矿井瓦斯灾害预测和瓦斯抽放等提供技术依据.