專利名稱：一種瓦斯型煤與瓦斯突出危險性多元信息耦合預(yù)測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種瓦斯突出危險性的預(yù)測方法，尤其是一種適用于煤礦采掘工作面的瓦斯型煤與瓦斯突出危險性多元信息耦合預(yù)測方法。
背景技術(shù)：
煤與瓦斯突出災(zāi)害是造成礦井群死群傷主要災(zāi)害之一，準(zhǔn)確預(yù)測煤與瓦斯突出危險性能有效阻止事故的發(fā)生。而目前的煤與瓦斯突出危險性預(yù)測方法主要為單指標(biāo)法，如采用鉆屑量S值，鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)K1值、Δ ti2，鉆孔瓦斯涌出初速度q值等，或?qū)⑦@些指標(biāo)總結(jié)成經(jīng)驗性公式進(jìn)行預(yù)測。由于煤礦地質(zhì)條件復(fù)雜，這些指標(biāo)不能全面反映煤與瓦斯突出危險性，且這些指標(biāo)并沒有實現(xiàn)真正意義上的耦合預(yù)測。因此，不能準(zhǔn)確預(yù)測煤與瓦斯突出危險性，常常出現(xiàn)低指標(biāo)煤與瓦斯突出事故，給煤礦安全生產(chǎn)造成巨大障礙。研究表明， 松軟煤體在特定瓦斯壓力下吸附平衡，當(dāng)突然降低瓦斯壓力時可能會被破壞，因此可以通過煤體臨界破裂瓦斯壓力來預(yù)測煤與瓦斯突出危險性，并可以和煤層原始瓦斯壓力、采動影響、鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)進(jìn)行耦合預(yù)測，提高預(yù)測準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是提供一種瓦斯型煤與瓦斯突出危險性多元信息耦合預(yù)測方法，通過將煤層原始瓦斯壓力、煤樣臨界破裂瓦斯壓力、采動影響和鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)相耦合，能充分補(bǔ)集煤與煤與瓦斯突出危險信息，預(yù)測結(jié)果更準(zhǔn)確。技術(shù)方案本發(fā)明的瓦斯型煤與瓦斯突出危險性多元信息耦合預(yù)測方法a、測試采掘區(qū)域內(nèi)煤層原始瓦斯壓力P，并現(xiàn)場取煤樣測試煤樣臨界破裂瓦斯壓力；b、從巷道采面向前方煤體內(nèi)施工長度不少于IOm的鉆孔，每鉆進(jìn)Im測定一次鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)值，分別記錄Im處的解吸指標(biāo)K1Jm處解吸指標(biāo)K2、3m處解吸指標(biāo)K3、……， 直至測定的解吸指標(biāo)趨于穩(wěn)定，此時的穩(wěn)定解吸指標(biāo)為最大解吸指標(biāo)Kmax ；c、按照公式
權(quán)利要求
1. 一種瓦斯型煤與瓦斯突出危險性多元信息耦合預(yù)測方法，其特征在于a、測試采掘區(qū)域內(nèi)煤層原始瓦斯壓力P，并現(xiàn)場取煤樣測試煤樣臨界破裂瓦斯壓力；b、從巷道采面⑴向前方煤體(2)內(nèi)施工長度不少于IOm的鉆孔(6)，每鉆進(jìn)Im測定一次鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)值，分別記錄Im處的解吸指標(biāo)K1^m處解吸指標(biāo)值K2、3m處解吸指標(biāo)K3、……，直至測定的解吸指標(biāo)趨于穩(wěn)定，此時的穩(wěn)定解吸指標(biāo)為最大解吸指標(biāo)Kmax ；c、按照公式:I=務(wù)=務(wù)=^ =……=^，分別計算出Im處的瓦斯壓力P1Jm處Κ1 Κ2 Κ3 ΚΑ^max的瓦斯壓力P2、3m處的瓦斯壓力P3>……；d、根據(jù)計算得到的不同位置的瓦斯壓力值，利用煤與瓦斯突出危險性多元信息耦合預(yù)測儀或手工繪制巷道采面(1)前方煤體O)內(nèi)瓦斯壓力分布曲線C3)和臨界破裂瓦斯壓力直線G)，瓦斯壓力分布曲線(3)和臨界破裂瓦斯壓力直線(4)的交點距巷道采面(1)的距離為臨界進(jìn)尺(5)；則當(dāng)巷道一次掘進(jìn)尺寸小于臨界進(jìn)尺(5)時，預(yù)測結(jié)果為安全；當(dāng)巷道一次掘進(jìn)尺寸大于或等于臨界進(jìn)尺(5)時，預(yù)測結(jié)果為危險，完成瓦斯型煤與瓦斯突出危險性多元信息耦合預(yù)測。
全文摘要
一種瓦斯型煤與瓦斯突出危險性多元信息耦合預(yù)測方法，通過建立多指標(biāo)耦合預(yù)測模型，將煤層原始瓦斯壓力、煤樣臨界破裂瓦斯壓力、采動影響和鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)等進(jìn)行耦合預(yù)測煤與瓦斯突出危險性，能充分補(bǔ)集煤與瓦斯突出危險性信息，多元信息耦合預(yù)測，克服了單指標(biāo)補(bǔ)集信息不全，預(yù)測不準(zhǔn)確的缺點，提高了煤與瓦斯突出危險性預(yù)測準(zhǔn)確性。
文檔編號E21B17/18GK102168531SQ20111007746
公開日2011年8月31日 申請日期2011年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月30日
發(fā)明者楊威, 林柏泉, 翟成 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)