基于回归Shapley值分解法的回采工作面瓦斯涌出量影响因素研究

随着开采深度的增加,井下环境变得愈加复杂,亟需明确各因素对回采工作面瓦斯涌出量变化的影响程度。通过基于回归的Shapley值分解法,确定各因素对影响回采工作面瓦斯涌出量的贡献率;通过SPSS统计分析软件对数据进行分析,确保所得数据符合应用多元线性回归分析的前提条件;通过stata统计分析软件,利用OLS回归方法对修正后的数据进行数学建模,建立回归方程;基于Shapley值分解法,将回归方程进行分解,利用验证组数据对分解结果进行验证。煤层赋存条件为超厚煤层且第四系地层以黄土为主的前提下,得出各因素对影响回采工作面瓦斯涌出量的贡献率为:煤层厚度>工作面推进速度>煤层瓦斯含量>煤层上覆基岩厚度,煤层厚度为影响回采工作面瓦斯涌出量的决定性因素;通过将煤层厚度、工作面推进速度、煤层瓦斯含量、煤层上覆基岩厚度归纳为自然因素与开采因素,得出自然因素为影响回采工作面瓦斯涌出量的决定性因素。

基于相关分析法的工作面瓦斯涌出量预测

根据相关分析法的原理与方法,利用SPSS软件分析工作面瓦斯涌出量与各个影响因素的相关性,建立工作面瓦斯涌出量关于各因素之间的线性回归方程。通过计算各实测点与回归方程的剩余标准差来验证预测精度,从而实现回采工作面瓦斯涌出量的可靠预测。

活性水降低工作面瓦斯涌出强度试验研究

为了解决采掘工作面瓦斯超限问题,根据采掘工作面落煤中的瓦斯压力和暴露时间关系,在实验室采用甲烷吸附-解吸装置进行了颗粒煤的前置浸入与后置浸入活性水与纯水2种状态下的瓦斯吸附-解吸对比试验,并在某煤矿井下3个掘进工作面落煤中进行了喷洒活性水与纯水的瓦斯解吸对比试验。结果表明,活性水对颗粒煤前置浸入与后置浸入均具有相同的抑制瓦斯解吸作用;在掘进工作面落煤中喷洒活性水,其瓦斯解吸量相比纯水可降低53.56%～54.76%,初期最大瓦斯涌出速度可降低54.42%～71.29%;在低水压、大流量条件下注入或喷洒活性水比纯水更有利于延缓和降低瓦斯涌出。

工作面瓦斯涌出量逆向推算瓦斯含量梯度

采用回采工作面瓦斯涌出量计算公式变化为逆向推算瓦斯含量计算公式计算出瓦斯含量值,线性回归得出瓦斯含量梯度的方法.研究结果表明,瓦斯含量逆向推算方法充分利用矿井日常瓦斯监测数据,克服了煤层瓦斯含量测定的直接法的人为主观因素影响.研究结论瓦斯含量逆向推算方法突破了传统大量现场直接法测定瓦斯含量,由此计算瓦斯含量梯度的方法,提高了计算的准确性,有助于准确、方便、快捷的计算瓦斯含量梯度,可以作为计算瓦斯含量梯度的主要方法加以推广.

野川煤业矿井3101工作面瓦斯治理研究

煤矿瓦斯是危害煤矿安全生产的主要因素,诸多煤矿事故都和瓦斯有着密切的关系。准确预测矿井瓦斯涌出量,将对防止瓦斯事故的发生,保障煤矿安全生产有着大意义。综合运用理论分析、数值模拟、现场实测数据等手段,研究野川煤业矿井3101工作面在U型通风、采空区埋管与顶板穿层钻孔条件下瓦斯的治理情况。结果表明:数值方法模拟了3101工作面回风顺槽交替分叉埋管及顶板穿层钻孔的方法来治理上隅角处的瓦斯效果较好;采用了采空区埋管瓦斯与顶板穿层钻孔抽采后,工作面平均绝对瓦斯涌出量增加了18.8%,风排瓦斯涌出量明显减小;分叉埋管与顶板穿层钻孔是依据采空区瓦斯运移规律和计算机数值模拟的结果进行设计的,并根据现场实际进行了调整相结合的方法,在瓦斯治理工作中起到了重要的作用,取得了显著的经济效益。

上部邻近层开采对本煤层瓦斯涌出的影响分析

传统的瓦斯涌出量分源预测法未考虑到上部邻近层开采对本煤层煤体瓦斯涌出的影响,其计算结果误差较大。为此,提出在计算回采工作面瓦斯涌出量时,在传统计算公式中加入上部邻近层开采对工作面煤体瓦斯涌出影响系数K4,将回采工作面瓦斯涌出量计算公式改为q1=K1K2K3K4mM(W0-Wc)。加入上部邻近层开采瓦斯涌出影响系数后,瓦斯涌出量计算方法更加合理,计算结果更加准确。

上部邻近层开采对本煤层瓦斯涌出影响研究

传统的瓦斯涌出量分源预测法未考虑到上部邻近层开采对本煤层煤体瓦斯涌出的影响,本文提出在计算回采工作面瓦斯涌出量时,在传统公式q1=K1K2K3·mM(W0-Wc)中加入了系数K4,K4为上部邻近层开采对工作面煤体瓦斯涌出影响系数,取K4=1-ηi,ηi为开采层向上部邻近层排放瓦斯的瓦斯排放率,从而回采工作面瓦斯涌出量计算公式改为q1=K1K2K3K4·mM(W0-Wc)。加入了上部邻近层开采对工作面煤体瓦斯涌出影响系数的计算瓦斯涌出量的方法,比起传统的瓦斯涌出量分源预测方法提高了矿井瓦斯涌出量计算的准确性。

浅谈瓦斯防治技术在3x73S工作面的应用

随着开采深度的不断增加,矿井瓦斯含量也呈现增大的趋势,瓦斯管理难度越来越大,对于我公司来说也遵循这一特点。现阶段,我单位3x73S工作面已投入回采阶段,通过瓦斯数据监测情况来看,从掘进到回采,在个别地段瓦斯涌出量比较大,在实际生产和作业过程中,存在着比较大的安全风险,居于此,本文就当前针对瓦斯防治技术在3x73S工作面的应用情况进行分析,对瓦斯涌出量较大工作面治理的策略和措施进行探讨研究。

基于探采对比的煤层瓦斯含量分析及预测

针对新建矿井地勘瓦斯含量测值偏低和井下实测瓦斯含量较少的特点,结合工程和科研实践,提出了利用大量的工作面瓦斯涌出量反演煤层原始瓦斯含量技术和基于探采对比的煤层瓦斯含量预测方法。以邹庄井田32煤层为研究对象,在考虑瓦斯抽采情况下计算3204工作面瓦斯涌出量,并反演该工作面煤层原始瓦斯含量。通过对比采掘过程中获得的瓦斯含量和地勘瓦斯含量,得到不同钻孔深度时的地勘瓦斯含量修正系数,并采用瓦斯地质研究方法对32煤层分3个单元进行瓦斯含量预测。结果表明:32煤层瓦斯含量整体呈现"东部大于西部,北部大于南部"的规律,与临近矿井具有相似的瓦斯赋存规律。这表明利用探采对比的方法预测煤层瓦斯含量是可靠的。

陕西省人民政府办公厅贯彻国务院办公厅关于加快煤层气(煤矿瓦斯)抽采利用若干意见的实施意见

各设区市人民政府,省人民政府各工作部门、各直属机构: 《国务院办公厅关于加快煤层气(煤矿瓦斯)抽采利用的若干意见》(国办发[2006]47号)对合理利用煤层气资源、有效防止煤矿瓦斯事故提出了明确要求。经省政府同意,现提出如下贯彻实施意见。

Research on evolution of mining pressure field and fracture field and gas emission features

The relation between mining pressure field-fracture field and gas emission of working face is analyzed, and the concept that there is a stress point （or strain point） among permeability of coal is presented. It is believed that the mutation of coal permeability caused by the sudden loading or unloading of working face roof as periodic weighting occurs is the main reason that a lot of gas pour into the working face. Based on the above concept, the relation is established among abutment pressure during periodie weighting, permeability of coal seam and gas emission, and relation graph is drawn. Then the loading and unloading features of coal at the moment of fracture and non-fracture of main roof are revealed. And finally it is presented that the process of sudden loading or unloading as periodic weighting occurs plays an important role in rupture propagation of coal, analytical movement of gas and gas emission.