马家沟矿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。文章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在的问题,指出了影响突出预测指标值的关键因素,分析了影响其准确性和可靠性的原因,指出了减小其影响因素的方法,为今后现场测定预测指标值提供了参考。     

煤与瓦斯突出区域预测方法及应用

准确选取瓦斯突出区域预测指标是保证矿井高精度突出区域预测的关键。文章分析了影响煤与瓦斯突出的各种因素,把指标预测法和瓦斯地质方法结合起来,提出了以构造软煤和瓦斯含量作为瓦斯突出区域预测的两项指标,为矿井安全管理、提高安全经济效益提供技术依据。并以张集矿为例,利用选取的预测指标,实现了该矿的瓦斯突出区域预测。     

瓦斯含量法预测煤与瓦斯突出的研究与应用

针对目前我国煤与瓦斯突出预测方法存在的预测深度浅、效率低等局限性,结合我国突出煤层特定的赋存条件及其物理力学性质,研发了基于瓦斯含量预测煤与瓦斯突出的一整套新技术与装备,主要包括煤层瓦斯含量直接快速测定技术、装备及工艺;煤与瓦斯突出三维数值模拟软件程序;适用于中软突出煤层的深部随钻定点取样技术和装备;瓦斯含量指标临界值的确定方法等。通过该研究,工作面突出预测的深度从目前的小于10 m提高到65 m,且预测时间缩短为原来的1/2。以淮南顾桥矿13号煤层为例说明了瓦斯含量指标临界值的确定程序与方法,初步确定顾桥矿13号煤层的瓦斯含量指标临界值为8.00 m3/t。     

基于决策树ID3改进算法的煤与瓦斯突出预测

为提高工作面突出预测指标预测的准确率,根据灰色相关理论和决策树ID3算法,提出了基于决策树ID3改进算法的煤层工作面煤与瓦斯突出预测方法。该方法以工作面的钻屑解吸指标作为主要决策属性,以地质构造、瓦斯浓度变化等现场较为直观的突出征兆作为辅助决策属性,同时根据矿井实际工作面煤与瓦斯突出数据建立预测样本数据集,把决策属性的相对灰色关联度作为决策树ID3改进算法的最大信息增益计算权重,建立了煤层工作面煤与瓦斯突出决策树预测模型,并采用该预测模型对10组煤与瓦斯突出数据进行了预测,结果表明,该模型预测的准确率显著高于采用单一钻屑指标预测的准确率。     

煤与瓦斯突出危险性预测指标的探讨

针对煤与瓦斯突出危险性预测指标确定的要求和各种因素对突出危险性预测确定的影响,重点分析了单一指标在预测煤与瓦斯突出危险性中的局限性,钻孔定位对敏感指标确定的影响和支持方式不合理或支护不及时对指标的影响,并对不同条件下各种突出敏感指标选择进行讨论。     

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.     

基于灰关联方法对突出预测敏感指标的研究

屯兰矿为煤与瓦斯突出矿井,主采8号煤层为突出煤层.突出预测的准确性及有效性是影响煤巷掘进速度的主要因素,经在煤巷测定煤层瓦斯含量和突出预测指标,利用灰关联分析方法对钻屑瓦斯解吸指标△h2及K1、钻屑量S的敏感性进行了研究.分析表明,钻屑瓦斯解吸指标K1可更准确反映工作面前方煤体的突出危险程度,可作为屯兰矿煤巷掘进突出预测的敏感指标.     

基于灰色关联理论的煤与瓦斯突出预测指标的优选

为实现煤与瓦斯突出的准确预测,减少突出预测的工作量,依据灰色关联理论,对试验矿煤与瓦斯突出预测的3个指标S、Δh2和K1进行灰色关联分析,确定各指标对煤与瓦斯突出的灰色关联度和敏感性。结果表明突出预测指标K1对该矿煤与瓦斯突出的灰色关联度最大,敏感性最高,可作为该矿突出预测的最优指标。     

煤与瓦斯突出电磁辐射预测指标临界值的确定

基于煤与瓦斯突出预测指标临界值确定原则，现场考察了工作面煤与瓦斯突出电磁辐射预测影响因素及变化规律，提出了工作面煤与瓦斯突出电磁辐射预测指标临界值的综合评判确定法，并在沈阳矿业集团红菱煤矿进行了试验性应用。应用结果表明，工作面煤与瓦斯突出电磁辐射预测指标临界值的综合评判法，具有简单方便、准确可靠的特点，为电磁辐射法预测煤与瓦斯突出临界值的确定，提供了新思路和新方法。     

基于模式识别的煤与瓦斯突出危险性概率预测

 通过统计分析,以活动构造、最大主应力、瓦斯压力和瓦斯含量等主要因素作为煤与瓦斯突出的主要判据,建立突出预测模式识别的准则与模型,用模式识别的方法实现了煤层突出危险性的分单元概率预测,进而划分出突出危险区、威胁区和安全区。克服了单一指标预测结果的不确定性,同时实现了多指标定量化的预测,提高了预测效果的可靠性。谢一矿实例验证表明了预测结果的可靠性。     

煤与瓦斯突出区域性预测的综合判据研究

为了准确、快速地预测煤与瓦斯突出,以焦作中马村矿为实施矿井,采用瓦斯地质理论全面分析了影响瓦斯突出的地质条件,利用数量化理论Ⅲ筛选了瓦斯突出的敏感指标,应用数量化理论Ⅱ建立了煤与瓦斯突出区域性预测的综合判据,选用二维判别方法对中马村矿二l煤层未采区进行了预测,预测结果为突出危险区23个,突出威胁区41个,非突出区106个,与实际突出结果吻合．表明采用瓦斯地质理论和数量化理论相结合的方法预测煤与瓦斯突出是可行的．煤与瓦斯突出区域性预测综合判据的建立使突出预测规范化,有望推广应用．     

基于人工神经网络的煤与瓦斯突出预测

从煤与瓦斯突出的机理出发,考虑影响煤与瓦斯突出的5种主要因素,建立了能够准确预测煤与瓦斯突出的人工神经网络模型。应用所制作的软件进行实际检验,预测结果完全与实际相吻合,可以用来准确预测煤与瓦斯突出。     

基于人工神经网络的煤与瓦斯突出预测

从煤与瓦斯突出的机理出发,考虑影响煤与瓦斯突出的5种主要因素,建立了能够准确预测煤与瓦斯突出的人工神经网络模型。应用所制作的软件进行实际检验,预测结果完全与实际相吻合,可以用来准确预测煤与瓦斯突出。     

基于瓦斯涌出特征的煤与瓦斯突出连续预测技术及应用

针对现阶段煤与瓦斯突出预测技术难以实现时间和空间领域的全方位预测,预测结果准确率低、预测结果发布滞后且影响工作面正常采掘作业生产等技术缺陷,提出了一种利用工作面瓦斯涌出特征预测工作面前方煤与瓦斯突出危险情况的非接触式、连续预测方法。通过对煤矿监测数据结构特征进行综合分析,确定了瓦斯涌出特征突出预警系统的预警指标,建立了煤与瓦斯突出连续预测技术模型,并引入单项预测指标权重评判集,采用加权平均设计思路,构建形成了煤与瓦斯突出预警综合评判规则。在此基础上,采用C/S、B/S双架构系统开发模式,设计开发了瓦斯涌出特征突出预警系统平台。通过下峪口煤矿应用结果显示,该系统平台总体预警准确率达到了86%,且能够超前准确地预测工作面前方的煤与瓦斯突出危险情况,为突出矿井的正常掘进生产提供了安全保障。     

煤与瓦斯突出电磁辐射预测指标临界值的确定及应用

阐述了非接触电磁辐射法预测煤与瓦斯突出等动力灾害现象的原理,系统地分析了煤与瓦斯突出电磁辐射预测指标临界值的影响因素．认为电磁辐射预测临界值的确定与煤岩地质情况、煤岩内应力分布、煤岩电性参数、煤中瓦斯状态和煤岩含水率等因素有关;临界值确定的具体方法是通过常规预测方法与电磁辐射方法同步测定的．     

煤与瓦斯突出预测指标临界值的选取对预测准确率的影响

系统地分析了煤与瓦斯突出预测指标临界值的选取对预测准确率的影响规律，建立了工作面煤与瓦斯突出的危险性与突出预测指标测定值的关系模式，指出指标的概念误差和测定误差是预测结果含有确定性的根本原因。在此基础上，分析了临界与预测准确率的关系，认为降低（或提高）临界值可提高预测不突出（或突出）的准确率，但过度降低（或提高）将损害生产（或安全）利益。     

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。     

新型煤与瓦斯突出预测指标确定及应用

针对现有煤与瓦斯突出预测指标存在的不足,探讨了一种新的突出预测指标,即流量面积矩,该突出预测方法能对掘进巷道前方煤体的突出危险性实施动态连续测定,是一种线性预测方法.对该预测指标在理论上的可行性进行分析并在现场进行试验,得到流量面积矩指标的突出临界值为81.47 (L· m2)/min,在现场打钻过程中,当测得的流量面积矩数值大于突出临界值时都会发生煤与瓦斯突出动力现象,说明该预测指标的预测结果与现场实际情况具有较好的一致性,这对矿井预防煤与瓦斯突出工作起到了很好的指导作用.     

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...     

距离判别分析理论在突出预测中的应用

为了更加准确的预测煤与瓦斯突出的危险性,基于距离判别分析理论,选取电磁辐射预测指标(电磁辐射强度E和脉冲数N)和常规指标R指标、钻孔瓦斯涌出初速度q及钻屑量S作为判别因子,选取演马庄矿某掘进工作面2011年4、5月日常预测数据作为训练样本,建立了工作面突出预测的距离判别分析模型。用所建立的模型对该掘进工作面待检验的6月份日常预测数据进行分析,预测结果与实际情况吻合良好,结果表明:距离判别分析模型方法简单、预测精度较单一指标有明显提高,误判率低,实现了动态预测和静态预测的有效结合,该方法在煤与瓦斯突出预测中具有较好的可行性和实用性。