复杂矿区煤与瓦斯突出灾害多参量预警系统建设与应用

以贵州水城矿区为研究对象,从模型、软件、机制及装备等方面建设了复杂矿井适用的瓦斯突出灾害预警系统,从防突措施缺陷和客观危险性两大方面囊括了20多项突出危险预警指标,实现了煤与瓦斯突出灾害的多参量、准确预警和及时发布。现场应用表明,预警系统可以准确评价、预警复杂矿井工作面的突出危险性。应用效果明显,为科学预防瓦斯突出灾害提供了有效手段。     

矿井煤与瓦斯突出预警技术及其应用

为进一步加强煤与瓦斯突出防治工作,提升矿井安全保障,利用先进的计算机技术建立突出灾害预警系统显得十分必要.研究了煤与瓦斯突出预警指标体系框架及预警技术实现流程,并开发了相应计算机系统,包括煤与瓦斯突出预警综合数据库、地质测量管理系统、瓦斯地质动态分析系统、动态防突管理及分析系统、采掘生产进度管理系统、瓦斯涌出动态分析系...     

演马庄矿煤与瓦斯突出综合管理及预警平台的应用

演马庄煤矿是严重的煤与瓦斯突出矿井,突出灾害极大的制约了矿井经济效益的提高,为进一步加强煤与瓦斯突出防治工作,演马庄煤矿借助突出预警技术及综合管理平台,建立了一套集地质测量、生产、调度、通风、防突、监控等各职能部门日常管理信息资料于一体的突出综合管理及预警技术体系,能综合分析矿井在防突方面存在的各种隐患和预兆信息,对工作面的危险状态与发展趋势进行评价和预警,实现瓦斯灾害在线监测、超前提醒、趋势把握和灾害信息的及时发布。并通过综合管理平台的构建和实施,实现了防突日常工作的规范化、精细化和信息化管理,为煤矿瓦斯灾害治理提供了技术保障和支持。     

基于事故树分析的煤与瓦斯突出预警指标体系

科学、合理的预警指标体系是准确、可靠预警煤与瓦斯突出的前提。以两个"四位一体"综合防突技术体系为依据,编制了煤与瓦斯突出事故树,对事故树基本事件进行了归纳和分类。根据分类结果,从生产系统缺陷、客观突出危险、防突措施缺陷、防突管理隐患等4个方面,构建了煤与瓦斯突出预警指标体系框架。在此基础上,分析各预警要素与煤与瓦斯突出之间的关系,设计和选取了52个预警指标,建立了煤与瓦斯突出预警指标体系。煤与瓦斯突出预警指标体系的建立,可为煤与瓦斯突出预警方法、模型研究和预警系统开发提供指导和支撑。     

煤与瓦斯突出防治动态管理及实时预警系统在佳瑞公司的应用

为了防治煤与瓦斯突出事故,提高矿井突出防治管理、技术水平,建立了煤与瓦斯突出防治动态管理及实时预警系统.对矿井突出防治技术实施精细化、规范化和数字化管理,实现了矿井突出防治信息的过程化控制.对防突工作面瓦斯涌出特征进行深处理分析,实现了防突工作面非接触式、连续预警.最终形成了适合佳瑞公司特点的突出预警成套技术.     

我国煤矿煤与瓦斯突出现状及预警技术的研究

针对我国煤矿煤与瓦斯突出的现状,系统地分析了煤与瓦斯突出发生的八大主要规律。为满足矿井安全生产的需要,介绍了一套集地质测量、生产、技术、调度、通风、防突、监控等各实体部门的安全生产信息于一体的煤与瓦斯突出综合预警技术。研究认为：煤与瓦斯突出综合预警技术能相对准确地分析、预测、警报防突工作面所处的危险隐患与前方突出危险程度的发展趋势,有助于矿井煤与瓦斯突出危险性预测更加精确化、防突工作更有针对性。     

瓦斯地质在突出预警指标体系建立中的作用研究

预警指标体系研究是整个预警系统项目实施的前提,为实现矿井煤与瓦斯突出综合、智能、超前、动态预警提供技术基础。整个预警系统指标体系框架主要包括瓦斯地质、采掘影响、日常预测、瓦斯涌出、矿山压力、防突措施6个方面。地质构造是控制突出的主导地质因素,构造软煤厚度和煤层瓦斯含量是突出区域预测主要瓦斯地质指标。地质构造通过控制瓦斯赋存、煤体结构类型和构造应力来控制突出。此次主要以瓦斯地质为核心,研究瓦斯地质在预警指标体系建立中的作用,对矿井预警指标体系的建立具有指导作用。     

基于信息化的煤与瓦斯突出防治动态管理及分析技术

为实现矿井煤与瓦斯突出防治的信息化、规范化管理,提升矿井煤与瓦斯突出防治管理技术和水平,结合当前矿井煤与瓦斯突出防治管理上的不足和发展趋势,利用计算机及信息化技术,设计并开发了防突动态管理与分析系统,从防突信息联合分类及防突信息报告单生成审批、防突信息分析及预警、防突措施施工效果分析及预警、防突措施设计、防突工作过程化管理、一体化竣工图动态展示等方面进行防突动态管理和分析。现场应用表明,该系统实现了防突相关信息的集中、动态管理分析和网络共享,规范了矿井防突管理工作。     

突出矿井瓦斯灾害多元化精准防控系统建设

为有效、科学地防治煤与瓦斯突出灾害,以煤与瓦斯突出灾害致因及发生规律为基础,提出了"瓦斯地质精准控制、瓦斯抽采达标可靠、瓦斯涌出智能预警、日常防突管理规范"的瓦斯灾害多元化精准防控技术结构,从装备、模型、软件三方面建设了瓦斯灾害多元化精准防控系统。该系统实现了瓦斯灾害的多元化、规范化的防控分析和管理,能够有效提升矿井瓦斯灾害精准防控技术能力及水平,现场应用效果良好。     

煤与瓦斯突出预警技术在演马庄煤矿的应用

为进一步提升矿井安全保障,加强煤与瓦斯突出防治工作,分析了煤与瓦斯突出预警技术原理,针对演马庄煤矿突出灾害的特征与规律,研究了适合该矿的突出预警指标体系,并建立了突出预警信息平台,实现了工作面突出危险性的实时智能预警,提高了防突工作的精细化管理水平,实现了矿井资料的信息化管理与共享。     

瓦斯压力在线监测技术在揭煤巷的应用研究

有效监测预警是煤矿瓦斯突出灾害防治的重要环节,我国大多数煤矿主要采用不连续的直接指标法和连续的间接指标法对瓦斯突出灾害进行监测预警,现场缺少瓦斯突出灾害连续直接监测技术。为了获得揭煤巷煤层瓦斯抽放过程中的瓦斯压力变化特征,设计了以连续监测、直接监测为核心的煤矿瓦斯突出灾害实时监测预警系统,采用分区布置多测点实时监测方法,验证了该系统的可靠性和监测数据的准确性,获得了瓦斯压力与抽放时间关系规律。研究表明:煤层瓦斯压力变化与抽放时间、瓦斯解吸状态相关,随着抽放时间延长,煤层瓦斯压力总体上呈降低趋势;随着瓦斯解吸量的增加,煤层瓦斯压力总体上呈升高趋势;随着抽放时间延长,抽放区域瓦斯压力为0.07~0.20 MPa,已低于突出临界值0.74 MPa,验证了煤层瓦斯抽放时间是防治瓦斯突出灾害的重要指标。研究可为煤矿瓦斯突出灾害有效监测预警和防治提供理论基础和技术手段。     

煤与瓦斯突出综合预警技术在演马庄矿应用研究

针对目前预警系统的指标单一、不连续、局部性等特点,开发了以计算机技术为平台的一套综合预警系统,结合目标矿井的突出特点,构建煤与瓦斯突出预警指标体系,实现了矿井煤与瓦斯突出危险的动态的、全面的监测预警,并在演马庄矿进行了现场试验研究,应用效果显著。     

演马庄矿煤与瓦斯突出灾害监控预警技术

建立演马庄矿采掘进度监测系统和钻孔轨迹在线监测系统,并对煤与瓦斯突出综合预警系统的综合数据库和信息平台进行升级,借助井下安全监控系统及无线传输技术手段,对瓦斯参数、突出参数、物探信息等信息进行集成,构建起煤与瓦斯突出监控预警系统;同时依据现有演马庄矿二₁煤层瓦斯赋存规律,编绘演马庄矿二₁煤层的瓦斯地质图。     

我国煤与瓦斯突出防治理论技术研究进展与展望

我国是世界上煤与瓦斯突出灾害最为严重的国家,在突出预防方面进行了大量深入的研究和实践,突出防治取得了较为显著的效果,但近年来突出灾害事故仍时有发生.为了进一步提高深部矿井煤与瓦斯突出防控技术,提升煤矿安全、智能化水平和煤炭安全保障能力,分析了突出发生机理研究进展及现状,阐述了我国煤与瓦斯突出预测及监测预警手段的关键技术...     

煤矿在线智能应急预警系统的研究与应用

根据瓦斯地质异常、采矿应力和瓦斯排放特征,考虑我国煤、瓦斯突出防治技术和矿山规律,结合矿山生产过程、地质资料和多种历史气体动态现象,对多源信息进行综合分析,建立了综合预警指标系统和煤矿模型,确定并建立了煤和瓦斯突出预测的指标模型和系统。此外,利用该模型建立在线综合系统和数据库,进行了瓦斯突出的预测,实现了煤矿工作面爆发危险的实时监测和智能识别。预测系统的应用结果表明,系统软硬件可以保证瓦斯突出的连续稳定预警,预警结果及时且准确,与矿山的实际风险一致。     

基于SuperMap的双柳矿煤与瓦斯突出危险性综合评价

通过借助SuperMap Deskpro的空间分析功能对双柳矿煤与瓦斯突出危险性进行了定量评价,制作了双柳矿煤与瓦斯突出危险性综合评价图,在此基础上,查明了该矿的瓦斯赋存规律,并参照煤与瓦斯突出危险性综合评价等级体系,将该矿3#+4#煤层划分为重点防护区、重点监控区、一般监控区。该成果对于提高双柳矿防突措施的有效性和针对性具有一定的参考价值和指导意义。     

煤与瓦斯突出事故预警系统的研究

结合计算机网络对煤与瓦斯突出事故预警系统进行了设计,主要介绍了系统的基本思路、组成及主要功能。该预警系统具有安全监测数据分析、瓦斯地质数据分析、绘制矿图及辅助设计等功能,它能够准确地对煤与瓦斯突出的预测预报进行分析与评价,减少事故的发生,对煤矿的安全生产具有现实意义。     

瓦斯压力在线监测预警机制应用研究

为了能准确、有效、及时的预测预报井下煤矿瓦斯突出,根据高瓦斯煤层应力场与瓦斯场具有典型的耦合效应,且瓦斯压力场与地应力场的关系主要表现在瓦斯压力的变化上这一原理,并在平煤股份十矿己15-16煤层和己17煤层安装一套煤矿瓦斯突出灾害实时监测预警系统,利用该系统中的煤层瓦斯压力实时监测功能实时在线监测揭煤区域煤层瓦斯压力变化情况,结果表明：煤层瓦斯压力变化随着瓦斯抽放时间而降低,而随着瓦斯解吸量的增加升高;监控到的瓦斯突出煤层瓦斯压力的变化符合正常规律,开发的煤矿瓦斯突出灾害监测预警系统能够连续监测煤层瓦斯压力及其变化动态,为煤矿瓦斯突出灾害监测预警提供了技术基础和有效手段。     

深部矿井煤与瓦斯突出防治关键技术

根据演马庄矿煤层开采客观条件和瓦斯灾害治理技术,对煤与瓦斯突出灾害监控预警、深孔瓦斯含量快速测定、钻孔及坑道突出危险区透视、导向槽定向水力压穿等技术进行了试验,实现了煤与瓦斯突出灾害多因素全过程监测和超前预警,煤层瓦斯含量测定更加精确、瓦斯地质异常区探测更加准确。瓦斯抽采效果显著提高,总结出了一套适用于单一煤层开采条件的突出防治关键技术。