直接法测定煤层瓦斯含量损失瓦斯量推算方法研究

井下直接法测定煤层瓦斯含量的准确性取决于损失瓦斯量的推算。实验室开展了煤样不同吸附平衡压力的瓦斯解吸实验,采用不同时间段的解吸数据推算了损失瓦斯量。结果表明:煤的累计瓦斯解吸量随时间呈单调递增关系,瓦斯解吸曲线符合幂函数关系;随着吸附平衡压力的增大,推算的损失瓦斯量增大;采用不同的解吸时间段拟合数据,推算出的损失瓦斯量差异明显;井下取样测定解吸瓦斯量时,应注意采集初期的(0~1 min)解吸瓦斯量,否则将引起较大的损失瓦斯量推算误差。     

正压逆流取样损失瓦斯量补偿计算模型对比研究

为提高煤层瓦斯含量测定中损失瓦斯量补偿计算的准确度,以陕西韩城某矿正压逆流所取10组代表性煤样为研究对象,选取5种常用瓦斯损失量补偿计算模型及提出的三次方模型,在不同地点煤样、不同解吸时长、不同煤层瓦斯压力和不同解吸压力条件下试验,以拟合相关系数R2、均方误差、平均绝对误差、损失瓦斯量推算误差为评判指标,模拟结果表明:...     

煤层瓦斯含量不同解吸方式损失瓦斯量推算研究

为了减少直接法测定煤层瓦斯含量井下解吸不同的解吸方式对瓦斯损失量推算影响误差,采用瓦斯解吸速度测定仪,测定同一煤样、不同解吸方式的瓦斯解吸速度和瓦斯损失量推算精度.试验发现,当控制煤样暴露时间相同时,关闭阀门拧紧煤样罐直接解吸的方式,瓦斯解吸速度远大于关闭阀门拧紧煤样罐再打开阀门泄气后解吸,以及打开煤样罐阀门后拧紧煤样罐的解吸方式;打开煤样罐阀门后拧紧煤样罐解吸方式的瓦斯损失量,大于关闭阀门拧紧煤样罐直接解吸,及关闭阀门拧紧煤样罐再打开阀门泄气后的解吸方式.     

豫西“三软”煤层瓦斯损失量推算方法选取

为准确推算郑煤豫西"三软"煤层取样过程中瓦斯损失量,对告成矿原始粒度煤样在实验温度为30℃,吸附平衡压力0.6 MPa条件下进行瓦斯吸附解吸模拟测试。根据实验结果对比分析巴雷尔式与乌斯基诺夫式在解吸初期拟合效果以及t~(1/2)法与幂函数法推算损失量误差大小,选取合适的推算瓦斯损失量方法。研究表明,t~(1/2)法更符合告成矿煤粒瓦斯初期解吸规律,将推算损失量合理解吸时间定为前6~9 min,推算损失量修正系数为1.117 8。     

二_1煤层瓦斯损失量推算模型研究

针对采样测定煤层瓦斯含量过程中损失瓦斯量难以准确推算的难题,综合分析了目前常用瓦斯解吸理论对推算损失瓦斯含量优缺点,对比验证了t~(1/2)法和幂函数法对损失量计算结果的影响,并利用Fick第二扩散定律理论探索重庆解吸式在解吸理论中的可行性,建立了采样过程中损失瓦斯量推算模型,最终得到适合演马庄矿二_1煤层的损失瓦斯含量推算方法。     

瓦斯含量测定取样技术研究现状及展望

针对瓦斯含量测定过程中取样方法进行研究,调研目前几种取样方法,分析各种取样方法存在的优缺点,找出目前取样方法存在的问题,对未来取样方法进行展望,为快速、准确测定煤层瓦斯含量,提供可靠的保障。     

淮北矿区煤层瓦斯含量直接测定法中有效取样时间研究

为了解取样时间对瓦斯含量直接测定法中损失量推算准确性的影响,论文采用物理模拟直接法,以实验室测定的祁南3煤层和7煤层解吸性能为依据,采用Barrer公式进行损失量的推算.结果表明:推算损失量与实际损失量的误差和读数时间间隔的对数成正比,随解吸初期线性测点个数的减少而减小,瓦斯解吸初期线性测点个数建议选为4-10个.将实际损失量、推算损失量的差值与直接法测定结果的比值控制在10％以内时,有效取样时间与瓦斯压力呈线性关系,且随着压力的增大,取样时间应减小.     

瓦斯含量直接测定方法漏损量推算的研究

为了提高瓦斯含量直接测定法的准确性、可靠性,在实验室测试了崔庙煤矿11采区、裴沟32采区2个煤样在不同吸附平衡压力下不同时间段的累计解吸量,运用数学软件统计分析2个煤样的解吸数据,研究得出了2个煤样具有对数解吸规律。通过和巴雷尔、孙重旭、王佑安公式对比分析后发现对数函数公式优于其它漏损量推算公式,据此提出了对数函数公式用于直接法漏损量的推算及其工程应用初步建议。     

DGC测定瓦斯含量过程中损失量影响因素分析

瓦斯损失量推算的准确与否直接影响到瓦斯含量的测定结果。通过对瓦斯损失量推算数学模型、取样方法、煤体解吸性能等方面的分析,确定了煤层瓦斯解吸是多因素动态耦合作用的结果,应根据实际情况对数学模型进行选取。为减小损失瓦斯量的影响误差,应尽量缩短煤体暴露时间及保持煤芯的完整性与密封性。     

基于IGSA-ELM模型的回采工作面瓦斯涌出量预测

针对现有煤矿回采工作面瓦斯涌出量预测方法存在的预测时间较长,预测精度不高的问题,提出了用IGSA优化ELM神经网络的瓦斯涌出量预测模型。将优选策略和粒子的记忆、信息交换功能引入万有引力搜索方法,利用IGSA对ELM神经网络的网络隐含层节点数进行寻优,利用自相关系数法筛选出回采工作面瓦斯涌出量的8个主要影响因素,建立基于IGSA-ELM算法的瓦斯涌出量预测模型,并结合矿井监测到的历史数据进行实例分析。试验结果表明:经IGSA优化后的ELM神经网络瓦斯涌出量预测模型与PSO-ELM神经网络、ACC-ENN和GSA-ELM神经网络预测模型相比,预测精度分别提高310%、60%、31%,为回采工作面瓦斯涌出量的预测提供了一种新的快速预测方法。     

青龙煤矿瓦斯涌出预测效果及误差来源分析

贵州省青龙煤矿是突出矿井,地质条件复杂,二采区瓦斯含量高,在首采21604工作面开采前需对回采瓦斯涌出量进行预测。基于此,对青龙煤矿二采区首采工作面选用准确恰当的预测方法,并分析其预测误差来源,以指导回采工作面的通风管理和瓦斯抽采工作,提高煤矿安全生产价值。     

基于钻孔瓦斯损失量的瓦斯压力测定方法研究

为了缩短瓦斯压力测定时间,通过分析穿层测压钻孔瓦斯流动规律,建立测压钻孔瓦斯流动方程.利用有限差分法和FORTRAN对测压钻孔瓦斯流动方程进行数值计算.计算得出在不同封孔时间、钻孔穿煤长度和钻孔直径下测压钻孔瓦斯损失量,并对比分析了各个因素对其影响.分析结果表明测压钻孔瓦斯损失量随着封孔时间、穿煤长度和钻孔直径的增大而增大,并提出通过减少封孔时间、减小钻孔穿煤长度和采用小直径钻孔的方法,降低瓦斯损失量,缩短瓦斯压力测定时间.     

瓦斯涌出量预测的GIS系统

针对瓦斯地质数学模型法中数据的动态更新和一致性管理及预测可视化问题,利用MapObjects对地理对象的显示和分析功能,采用C#编程实现瓦斯涌出量等值线自动绘制和地质参数动态分析、取值,建立了基于地理信息系统(GIS)平台的预测模型,达到了空间数据和属性数据相统一的效果;在此基础上开发了可视化的瓦斯涌出量预测系统。该方法具有预测精度高、插值精度高、结果可靠和动态预测可视化的特点,已成功地应用于煤矿区域瓦斯涌出量预测。     

基于偏最小二乘回归的回采工作面瓦斯涌出量预测模型

针对回采工作面瓦斯涌出量回归建模过程中自变量间出现多重共线性问题,提出应用偏最小二乘回归(PLS)对瓦斯涌出量进行预测的建模思路。选取地质及采矿2个方面共12个参数指标作为回归因子,利用15个瓦斯涌出实例为建模样本,建立了回采工作面瓦斯涌出量的偏最小二乘回归模型。建立的模型对训练样本拟合效果良好,最大误差为6.09%,平均误差仅为2.06%;对其余几个案例进行预测,精度优于主成分分析和BP神经网络,与最小二乘-支持向量机模型相当。研究表明,基于偏最小二乘回归进行工作面瓦斯涌出量预测是一种有效可行的方法。     

基于GA-GRNN的瓦斯涌出量预测

为防治煤矿瓦斯灾害,将遗传算法和广义回归神经网络结合起来,构建出GA-GRNN方法,利用遗传算法的全局寻优和广义回归神经网络结构简单的特点,自动搜索和匹配最优光滑因子参数,实现瓦斯涌出量的高精度预测。通过与实际工程中瓦斯涌出量预测比较,表明GA-GRNN法在实现高精度预测的同时,能够有效避免训练数据预测精度的降低。     

基于虚拟仪器的瓦斯涌出量预测

准确地预测瓦斯涌出量对于指导矿井设计和安全生产有重要意义,而瓦斯涌出量是一个与自然因素及开采技术等多因素有关的非线性建模问题。文章将虚拟仪器技术引进瓦斯涌出量预测中,开发了基于LabVIEW平台的瓦斯涌出量预测系统。它利用Matlab Script节点使得用于瓦斯涌出量预测的BP神经网络理论在虚拟仪器上得以实现和应用,从而提高了虚拟仪器数据运算能力,在工程实践中有了很广泛的应用前景。     

瓦斯突出预测定点取样技术试验

针对工作面突出预测时孔口接样存在的定位、混样和定时等问题,基于QDT42/1.0突出预测定点取样器,进行了定点取样突出预测试验。通过同时进行定点取样和孔口接样2种方式的钻屑瓦斯解吸指标测试,并采用比较分析法进行了定点取样预测技术性能考察分析;结果表明,常规的孔口接样突出预测误差很大,煤体深部的预测准确性更差,会导致预测报告错误;而定点取样技术能够有效地避免孔口接样的技术缺陷,预测结果符合瓦斯突出的一般规律,增强了突出预测的可靠性,具有明显的技术性能优势。     

瓦斯损失量计算方法的比较分析

用直接法测定煤层瓦斯含量时,最难控制、误差也最大的就是瓦斯损失量的计算。目前,图解法和最小二乘法是计算瓦斯损失量最为常用的方法,采用这2种方法对煤层瓦斯含量测定过程中的瓦斯损失量进行了计算,并进行了比较分析,然后在统计实测数据的基础上分析比较这2种方法对瓦斯损失量测定准确度的影响。     

采动落煤瓦斯涌出量预测模型的建立及应用

为了准确预测回采工作面采动落煤瓦斯涌出量,进行合理通风设计和制定瓦斯防治措施。通过现场实测和瓦斯涌出统计资料,考察不同落煤时间的瓦斯解吸量并建立数学模型,研究落煤瓦斯解吸强度与暴露时间的关系,得出了预测采动落煤瓦斯涌出量的经验公式,经验证,模型可信、预测精度高。