基于支持向量回归机的煤层瓦斯含量预测研究

为了对煤层瓦斯含量进行准确预测,应用支持向量回归机(SVR)理论建立煤层瓦斯含量预测模型,结合现场实测数据利用支持向量机(SVM)工具箱进行模型的求解及预测,并从均方根误差、希尔不等系数和平均绝对百分误差3个不同误差指标与人工神经网络预测模型进行比较分析。研究结果表明:SVR模型其预测精度及可行性高于神经网络模型,而且运算快,实时性较好,用于煤层瓦斯含量的预测较理想,具有良好的应用前景,可以为煤矿瓦斯防治提供理论依据。     

易自燃采空区瓦斯与火灾共治数值模拟

易自燃煤层采空区瓦斯和火灾综合防治是煤矿亟待解决的难题,基于多孔介质渗流理论,把采空区渗透系数以及瓦斯涌出源项看成随采空区位置变化的量。建立采空区气体流动的质量方程、动量方程、组分传输方程以及能量守恒方程,应用fluent软件模拟采空区在不同工作面供风量、不同抽放情况下采空区流场分布,得出工作面风量与氧化带宽度的拟合关系式。指出瓦斯抽放对采空区瓦斯浓度分布以及氧化带宽度影响比较显著;结合现场观测数据,表明数值模拟的可靠性。通过数值模拟,可以得出采空区不同瓦斯治理参数与氧化带宽度的对应关系,为煤矿采空区瓦斯和火灾合理防治提供依据。     

从煤矿井下作业场所瓦斯集聚的多元性：谈瓦斯爆炸事故的综合预防

瓦斯是煤矿最严重的危害。煤矿所发生的重特大事故中绝大多数是瓦斯爆炸事故。历年来,煤矿重特大瓦斯爆炸事故的起数和死亡人数每年均占全国的８０％左右。１９９７年全国煤矿共发生一次死亡１０人以上事故１０２起,死亡２０２８人,其中一次死亡１０人以上的瓦斯爆炸事...     

采煤工作面瓦斯涌出量预测的神经网络模型

正确预测瓦斯涌出量,对于指导矿井设计和安全生产有重要意义。为此,应用神经网络理论,建立了采煤工作面瓦斯涌出量的预测模型,对其影响因素进行了权重排序,并确定了关键因素。实际应用表明,预测模型可信,精度能满足要求。     

西沟煤矿注CO2促抽煤层瓦斯模拟研究

为了提高瓦斯抽采效果,以西沟煤矿5315工作面注气瓦斯抽采方案为工程背景,开展注CO₂促抽煤层瓦斯模拟研究。通过对注CO₂驱替煤层瓦斯机理研究,结合注气瓦斯抽采过程中的气体运移场和煤体变形场的耦合关系,建立了注CO₂促抽瓦斯固气耦合模型;利用COMSOL Multiphysics软件模拟了工作面注气瓦斯抽采,对比分析了注气瓦斯抽采与本煤层顺层钻孔抽采的瓦斯抽采效果,论证了煤层注CO₂促抽煤层瓦斯工艺的可行性与有效性。研究结果表明:在工作面瓦斯抽采90 d后注入CO₂,对瓦斯抽采的促抽效果明显,煤层瓦斯压力降至0.46~0.49 MPa,瓦斯含量降低至4.22 m3/t;在90 d后注入CO₂促抽煤层瓦斯,在瓦斯抽采至第180 d时,抽采效果较钻孔瓦斯抽采明显提高,煤层瓦斯压力降低了7.84%~9.26%,残余瓦斯含量减少了18.63%。通过工程实测可知,5315工作面在注入CO₂促抽煤层瓦斯抽采后的瓦斯压力与瓦斯含量分别降低至0.48 MPa和4.76 m3/t,有效降低了煤与瓦斯突出的危险性。     

谁打开了大平矿难的匣子?

2004年“10·20”大平矿难经过数月的调查,现已盖棺论定:这是一起特大型煤与瓦斯突出引发的瓦斯爆炸的责任事故。这是一起自然与人合谋的灾难。也是人类在自然面前妄自尊大、缺少谦恭和敬畏之心所带来的必然的后果。这起事故共造成148人死亡,3人受伤,直接经济损失3935.7万元。大平煤矿属于郑煤集团公司,1982年建矿,1986年投产,原煤设计能力为每年产煤60万吨。该矿是瓦斯矿井,2000～2001年,该矿对通风系统进行了改造,年产原煤提高到130万吨。2004年1～9月,已生产原煤96万吨。据有关资料,我国有一半以上的煤矿都属于瓦斯矿井,有的甚至是高瓦斯…     

"10·20"河南大平矿难

2004年10月20日22时,河南郑煤集团大平煤矿井下西巷矿工在一天采煤接近尾声准备升井之际,矿井发生了瓦斯爆炸。这次矿难导致148名矿工死亡。     

2004年特别重大事故盘点

“2.15”吉林中百商厦特大火灾事故2月15日11时25分,吉林省吉林市中百商厦发生特大火灾事故,共造成54人死亡,直接经济损失400余万元。事故起因系商厦伟业电器行雇员于洪新将未熄灭的烟头遗漏在仓库内,引燃仓库可燃物并最终引发商厦大火。这次火灾导致伤亡惨重的主要原因是:报警晚,错过了最佳扑救时机。经过查证核实,发生火灾的时间为2月15日11时左右,而吉林市消防调度指挥中心接到第1个报警电话的时间是11时28分。商场的空间大,空气对流,可燃物多,导致火势蔓延非常迅猛。该商场建筑两侧的楼梯间在火势蔓延的情况下,热烟、高温和燃烧分解的有…     

煤油气共生矿井瓦斯含量主控因素分析及工作面瓦斯治理

针对崔家沟煤矿煤油气共生、瓦斯含量分布复杂、瓦斯涌出不均的特点,在分析瓦斯含量影响因素的基础上,采用灰熵关联分析法确定影响瓦斯含量的主控因素,通过顶板岩层含油强度研究2303工作面瓦斯含量分布规律,提出2303工作面瓦斯治理方案并进行应用。结果表明:顶板岩层含油强度与瓦斯含量的灰熵关联度最大为0.993 3,是影响崔家沟煤矿4-2号煤层瓦斯含量的主控因素;根据顶板含油强度可将2303工作面划分为2个瓦斯含量分布单元;采取高位钻孔与顶板走向长钻孔相结合的工作面瓦斯治理方案可有效降低高瓦斯含量分布单元回采时回风流中的瓦斯浓度,能有效确保工作面的安全高效回采。     

基于覆岩裂隙带发育高度的走向高抽巷合理位置确定

为确定大采高综采面高抽巷的合理位置,以李村煤矿1303工作面为研究背景,采用理论分析、数值模拟及现场监测等研究方法,对1303工作面覆岩裂隙发育特征、高抽巷空间位置对其围岩稳定性与抽采效果的影响规律进行系统研究。研究结果表明:高抽巷宜布置在覆岩裂隙发育区,远离回风巷道采动应力影响的位置;1303工作面覆岩破坏范围随推进距离增加,呈现先急剧增大后趋于稳定的趋势,工作面推进距离为300 m时,裂隙带高度稳定在50 m左右,形成瓦斯抽采的优势通道;高抽巷距离煤层顶板、回风巷越近,越易失稳,不利于长期抽采,综合考虑高抽巷不同位置时的瓦斯抽采效率及围岩稳定性,确定其合理位置分别是距离回风巷平距为35 m,垂距为45 m;结合现场瓦斯浓度监测结果,得出上隅角、工作面、回风巷瓦斯浓度最大值分别为0.42%,0.24%,0.33%,远低于瓦斯超限标准1%,进一步证明高抽巷层位的合理布置,可以提高瓦斯抽采效果。