煤层突出危险区域的划分

根据突出危险区域划分理论,对桃园煤矿7煤层进行了突出危险区域划分及验证。结果表明,7煤层F2断层以南块段标高-520 m以浅为无突出危险区域,标高-520 m以深为突出危险区域;F2断层以北块段标高-492 m以浅为无突出危险区。通过分析回采区瓦斯涌出和揭煤期间回风瓦斯浓度,验证了突出危险区域划分的正确性,为突出防治工作提供了指导作用。     

青龙一采区M16煤层突出危险区域预测及划分

对青龙煤矿一采区M16煤进行突出危险区域预测及划分。查清了一采区范围内影响煤与瓦斯突出的主要因素,测定了反映煤与瓦斯突出危险性的基础参数,划分了M16煤层的突出危险区、突出威胁区和无突出危险区,为开采M16煤层防止突出采取有针对性的措施提供了技术支撑。     

基于微震监测技术的煤与瓦斯突出预报分析

随着煤矿开采深度的加大,煤与瓦斯突出这一灾害日益严重。针对煤矿瓦斯灾害发生机理的复杂性以及目前监测手段的不连续性,构建了基于微震监测技术的预报分析系统,并应用此系统对淮南矿区某矿井高应力区、煤与瓦斯突出危险区的围岩破裂进行24h不间断的监测、定位。在此基础上,借助大规模科学计算,对监测信息进行分析、处理,建立了一套既有理论依据,又易于操作的矿井煤与瓦斯突出预报分析系统,为实现矿山动力灾害中、长期预报奠定基础。     

资源整合类矿井煤层区域突出危险性预测

运用瓦斯赋存构造逐级控制理论,采用矿井瓦斯地质理论与方法,结合《防治煤与瓦斯突出规定》相关规定,对大兴煤业有限公司预测资源整合类矿井突出危险性。结合大量实测瓦斯数据,研究了地质演化史对禹州煤田矿区瓦斯赋存的控制作用、分析该矿瓦斯赋存和构造控制特征,对二1煤层进行区域突出危险性预测,对本地区同类型资源整合矿井具有示范和借鉴意义。     

瓦斯等值线图在煤层突出危险区域划分中的应用

为确保用瓦斯地质图划分煤层突出危险区域的准确性和有效性,提出分别以煤层埋深和测点坐标为参照,利用sufer8.0软件绘制瓦斯压力和瓦斯含量等值线图,综合评判煤层的突出危险区域和无突出危险区域。并通过此方法对开元煤矿3#煤层九采区进行了突出危险区域划分,划分结果符合现场实测情况。     

基于微震监测技术的突出危险性预警模型

合理的微震预警指标及预警模型是利用微震监测技术进行突出危险性预测的依据。对现场实测微震监测数据进行对比分析,结果表明:微震能率与事件率相比更能反映实际情况,可以把能率作为主要指标,而事件率作为辅助指标,两者综合判断掘进面前方的突出危险性。基于微震预警指标近似服从正态分布和国外俄罗斯的微震预警判据,提出了微震预测突出的综合预警模型,2条判据2个方面,相互补充,并通过大量的现场数据,验证了其准确性。同时现场突出前后微震监测数据表明:突出事故发生时刻对应预警指标的最大值;突出事故发生之前,出现了10 d左右的平静期。     

何庄矿二1煤层区域突出危险性预测

为了有效预防煤与瓦斯突出,通过对何庄矿煤层瓦斯压力及瓦斯含量、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数、构造煤发育情况及瓦斯动力现象等参数的分析,提出采用瓦斯参数结合瓦斯地质分析法对矿井二1煤层进行煤与瓦斯区域突出危险性预测。预测结果表明:二1煤层在埋深388 m以深的区域划为突出危险区域,构造煤是控制何庄矿煤与瓦斯突出的主要因素。     

基于GIS的煤层瓦斯突出危险区域预测

以贵州某矿为研究对象,采用GIS技术和克里金算法,对矿井煤层进行瓦斯突出危险区域预测分析,并进行危险等级区域划分,将现场实测结果和危险等级区域进行对比,研究得出:采用 VS2012和 NET4.5.1 C#配合 ArcGIS Engine 10.2的开发模式得到矿井瓦斯地质平台,实现了地质构造条件加持下的煤层突出危险区...     

微震法在煤与瓦斯突出监测与预报中的应用

瓦斯在煤岩体中的流动和冲击会产生弹性波,通过监测并分析该弹性波,提前预测煤的受力状态,并对应力集中源进行定位,以达到提前预测煤与瓦斯突出的目的。采用SOS微震监测系统,针对海孜煤矿Ⅱ1026机巷"4.25"煤与瓦斯突出的现场实测,取得了如下主要结论:①提出煤与瓦斯突出综合预测指标:震动能量和频次、微震活动度S及断层总面积A(t);②煤与瓦斯突出发生在频度和能级出现急剧增加后、微震活动度增强后、以及断层总面积出现高值异常后;利用上述指标,可以为矿井煤与瓦斯突出预测提供依据与经验。     

基于精细化预测的弱突出煤层动态防突技术

针对煤与瓦斯弱突出煤层的高效防突问题,提出了基于精细化突出预测的动态防突技术。该技术首先对即将开拓的工作面进行块段划分,在煤巷掘进过程中对每一块段开展煤与瓦斯突出危险性预测工作,基于突出危险性的预测结果采取相对应的措施,避免了防突措施的盲目性,提高了防突措施的效率。以大河边煤矿7号煤层作为研究对象,开展了煤与瓦斯弱突出煤层的动态防突技术的研究,建立了包含预测区域划分、测试钻孔设计、测试结果综合分析的成套动态防突技术,在保证矿井安全生产的条件下,实现了煤巷安全掘进1 400 m,工作面比原计划提前6个月回采完毕,缓解了矿井采掘接替紧张的局面。     

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.     

Application of dynamic set-pair analysis in coal and gas outburst prediction

Analyzed the factors which affected the coal and gas outburst, then established the corresponding indicator system. Built a dynamic set-pair analysis prediction model which combined of Markov model and set-pair analysis model, and then it applied to coal and gas outburst prediction. Finally, compared the prediction results with the actual results. As provided a reference to the coalmine in safety decision-making. The research results indicate that there are four districts in high dangerous level, two districts in middle level and one district in low level, which consistent with the actual situation; the dynamic set-pair analysis model has a good effect in predicting coal and gas outburst. Especially in the continuous time intervals, according to the data of mined exploration and the connection degree analysis, we can deduce the dangerous levels of unexplored districts from the historical data. In different districts, the relevant indicators can be adjusted accordingly, so as to enhance the accuracy of the prediction.     

Development of regional prediction information system of coal and gas outburst

Coal and gas outburst information system is based on Geographic Information System（GIS）, with which the relation among mine geological structure, coal features, stress field and coal and gas outburst were researched, and also the relation between gas distributed condition and dangerous degrees. Various prediction method, index and technique were applied to realize the data visualization; the accuracy of region prediction was increased. The system has successfully applied in Huainan minging area and Pingdingshan minging area.     

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．     

煤与瓦斯突出预测的一个新指标

煤与瓦斯突出是煤矿主要瓦斯灾害事故类型之一。目前,国内煤与瓦斯突出预测主要是根据瓦斯动力现象特征和基于煤层瓦斯压力、煤的破坏类型、坚固性系数与瓦斯放散初速度的四参数法。四参数法规定,4个参数均超过各自的临界值才能定为突出煤层;瓦斯压力的临界值为0.74 MPa。但实践表明,瓦斯压力小于0.74 MPa 也曾多次发生突出。本文用可压缩流体力学的观点分析了突出机理;采用多相连续介质力学中的应力分析法建立了煤与瓦斯突出预测的一个新指标 F,并给出了有关参数的计算方法;案例分析表明,所得结果符合实际。     

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.     

用人工神经网络预测煤与瓦斯突出

设计了反向传播人工神经网络模型来预测煤与瓦斯突出.用“留一法”训练了神经网络模型,然后对几个实际样本进行了预测.预测结果表明：对其中两个样本的预测完全准确,另一个出现了偏差,均方误差、相对均方误差和拟和值的统计指标值分别为0.577 4,0.577 4%和1.866 0.     

突出口径对煤与瓦斯突出强度影响研究

改进大型煤与瓦斯突出模拟试验装置,增加两个气体压力传感器和两个温度传感器,进行突出口径分别为10mm,30mm,50mm的煤与瓦斯突出模拟试验。试验结果表明:在0.75 MPa瓦斯压力条件下,突出口径为10mm时没有发生煤与瓦斯突出,突出口径为50mm和30mm时发生煤与瓦斯突出,突出煤体质量分别为25.40kg和15.05kg。随着突出口径的减小煤与瓦斯突出的煤量减少,突出强度降低。突出口径的大小影响煤体突出的状态,突出口径越大,煤体突出的距离越远,破坏性也越高。突出后煤样中粒径在1.6~5.0mm范围内的煤颗粒比例减小,而粒径小于0.75mm的煤颗粒比例增加,体现了突出过程中的破碎功,具有较强的粉碎性。突出口径越大,煤体越易于破裂失稳并发生煤与瓦斯突出,煤体中瓦斯的放散受突出口径的影响,使煤体中瓦斯压力梯度变化趋势不同。突出口径越大,瓦斯压力降低越快,瓦斯对煤体的粉碎性越明显,突出强度也越大,突出过程中煤体温度也发生变化,说明突出口径影响含瓦斯煤的破断失稳和突出特性。     

电磁辐射实时监测煤与瓦斯突出在煤矿的应用

煤岩动力灾害过程中会产生电磁辐射,利用电磁辐射监测煤与瓦斯突出是一种新兴的技术方法.用KBD7煤岩动力灾害电磁辐射监测仪在淮南矿区对煤与瓦斯突出进行了实时监测,实现了对煤与瓦斯突出的实时监测预报.