煤与瓦斯突出过程中瓦斯流动规律的理论模型及数值解法 被引量：6

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作者 郝忠 蹇开林 +2 位作者 彭守建 许江 秦江涛 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S02期833-840,共8页

煤与瓦斯突出是发生在煤炭开采过程中的一种地质灾害,其机理复杂且破坏性强,是煤矿安全生产的极大威胁。至今,对煤与瓦斯突出机理的研究仍然处于不断探索认识的阶段,学者们普遍认为地应力,瓦斯压力以及煤体物理性质共同导致了突出的发生... 煤与瓦斯突出是发生在煤炭开采过程中的一种地质灾害,其机理复杂且破坏性强,是煤矿安全生产的极大威胁。至今,对煤与瓦斯突出机理的研究仍然处于不断探索认识的阶段,学者们普遍认为地应力,瓦斯压力以及煤体物理性质共同导致了突出的发生,瓦斯作为三要素之一,在突出中起着重要作用。因此,研究突出过程中的瓦斯在煤样中的流动规律,对研究突出机理具有重要意义。煤与瓦斯突出是一个动力学过程,因此从力学的角度研究突出过程中瓦斯流动规律,可以分析瓦斯在突出过程中的主要作用。基于多孔介质渗流理论,建立了突出过程中瓦斯流动的控制方程,该方程为一个非稳态非线性偏微分方程,利用有限体积法对控制方程离散后得到该方程的离散形式为一个非线性方程组,利用拟牛顿法求解该方程组并得到其数值解。利用二分法原理和试验数据分析确定了突出过程中试验所用煤样的近似渗透率,该渗透率远大于实验室测得的煤样静态渗透率。通过试验验证了该数值解的正确性。基于建立的控制方程,进一步分析了突出过程中瓦斯状态,如瓦斯压力,瓦斯压力梯度以及瓦斯流动速度的变化规律。整个突出过程中,最大的瓦斯压力梯度始终出现在孔口附近且瓦斯压力梯度快速衰减,结合试验现象,可以表明瓦斯压力梯度是主导煤与瓦斯突出发生和终止的一个关键因素。 展开更多

关键词 煤与瓦斯突出 瓦斯流动规律 有限体积法 瓦斯状态

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深部石门揭煤几点体会

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作者 马益民 《矿业科学技术》 2011年第2期115-116,共2页

淮南矿业集团公司谢一矿望峰岗矿井是国家深并开采试验矿井，服务于-660m以下深部水平，为高瓦斯、强突出矿井。-817m轨道石门、皮带机石门揭C13强突出煤层，采用“闭合环形巷道布置条带穿层抽采钻孔”实现了低瓦斯状态下安全揭开。

关键词 试验矿井 高瓦斯 强突出 闭合环形 穿层抽采钻孔 低瓦斯状态

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基于高斯过程混合模型的瓦斯安全状态分类研究 被引量：1

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作者 李弢 李晓燕 马尽文 《信号处理》 CSCD 北大核心 2021年第7期1198-1206,共9页

针对目前瓦斯浓度预测与瓦斯安全状态分类方法中主观性较强、超参数难以选取、解释性差、无法有效地利用样本之间时序信息等问题,本文提出了基于高斯过程混合模型的瓦斯浓度预测与安全状态分类方法。高斯过程是机器学习领域中解决非线... 针对目前瓦斯浓度预测与瓦斯安全状态分类方法中主观性较强、超参数难以选取、解释性差、无法有效地利用样本之间时序信息等问题,本文提出了基于高斯过程混合模型的瓦斯浓度预测与安全状态分类方法。高斯过程是机器学习领域中解决非线性回归问题的典型方法,能够有效地利用数据之间的相关性,常用于时间序列的建模与预测。然而,单个高斯过程存在着一定的局限性,难以对非平稳、多模态的数据进行有效地建模和回归分析。在高斯过程的基础上引入其混合模型,则可增强模型的表达能力,能够对有复杂结构的数据进行建模。我们将瓦斯安全状态根据风险由高至低分成红橙黄蓝四个等级,在每个风险等级上瓦斯浓度数据采用单个高斯过程进行建模。由于一般瓦斯浓度数据包含着各个风险等级的数据,高斯过程混合模型则可用于对整体数据进行建模和回归分析。根据对数据的参数学习结果,高斯过程混合模型便可自适应地得到每个时刻对应的风险等级,并在预测瓦斯浓度时对各个高斯过程分量的预测进行加权,得到更为鲁棒的预测结果。实验结果表明,基于高斯过程混合模型的方法可有效地预测瓦斯浓度、评估安全状态。 展开更多

关键词 瓦斯安全状态 瓦斯浓度预测 高斯过程混合模型 时间序列预测 机器学习

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低瓦斯矿井瓦斯涌出与瓦斯煤尘爆炸危险性的探讨

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作者 姚建萍 顾建宁 杨希泰 《神华科技》 2012年第3期16-18,共3页

通过瓦斯的赋存状态及影响煤层瓦斯含量的因素分析,确定宁东矿井属于低瓦斯矿井。由于宁东所处的大地构造环境,矿井地质构造发育,产生局部瓦斯富集,矿井开拓引起温度和压力的变化,易诱发瓦斯突出。监测瓦斯,确保安全生产。

关键词 瓦斯赋存状态 低瓦斯矿井 地质因素 局部瓦斯富集 煤尘

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基于多元化指标与BP网络结合的回采面瓦斯安全分析 被引量：1

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作者 樊文涛 《煤炭与化工》 CAS 2017年第5期6-8,13,共4页

介绍通风方式与瓦斯抽取排放方式的基础上,结合回采工作面的瓦斯产生机理,给出了基于多元化指标判定与BP网络识别的瓦斯安全状态定义,同时对相邻煤层瓦斯、煤壁瓦斯以及落煤三者产生的涌出现象进行分析。引入MATLAB仿真软件进行验证,结... 介绍通风方式与瓦斯抽取排放方式的基础上,结合回采工作面的瓦斯产生机理,给出了基于多元化指标判定与BP网络识别的瓦斯安全状态定义,同时对相邻煤层瓦斯、煤壁瓦斯以及落煤三者产生的涌出现象进行分析。引入MATLAB仿真软件进行验证,结果表明:在建立BP辨识模型的基础上,多元化指标只能较为准确的反映回采面瓦斯量的动态变化趋势。 展开更多

关键词 回采工作面 瓦斯安全状态 动态辨识 评价多元化

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特厚煤层瓦斯赋存地质成因分析 被引量：1

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作者 刘瑞涛 袁保清 《采矿技术》 2008年第6期85-86,共2页

根据耿村井田2-3特厚煤层赋存特征,分析了耿村煤矿成煤环境、井田主体构造和煤层顶底板岩性,指出了控制井田深部瓦斯赋存的主要地质因素。

关键词 成煤环境 井田构造 顶底板岩性 瓦斯赋存状态

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基于AHP煤层瓦斯分布状态评估体系研究 被引量：1

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作者 吕福祥 程宥 《华北科技学院学报》 2014年第3期15-20,共6页

煤层瓦斯分布状态的研究是有效预防煤矿瓦斯事故的重要途径之一。煤层瓦斯分布受多种因素影响,目前相关研究仅局限于单个因素对煤层瓦斯分布的影响,缺乏系统性。在已测定煤层瓦斯参数的基础上,结合煤层的储气、地质、工作条件,基于AHP... 煤层瓦斯分布状态的研究是有效预防煤矿瓦斯事故的重要途径之一。煤层瓦斯分布受多种因素影响,目前相关研究仅局限于单个因素对煤层瓦斯分布的影响,缺乏系统性。在已测定煤层瓦斯参数的基础上,结合煤层的储气、地质、工作条件,基于AHP提出煤层瓦斯分布状态评估指标体系。通过该评估体系可以有效综合评定煤层瓦斯的储存状态,指导矿井的瓦斯防治工作。 展开更多

关键词 瓦斯分布状态 评估体系 防治措施

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浅析影响东滩煤矿3号煤层瓦斯赋存状态的地质因素

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作者 王言剑 《矿业世界》 1998年第4期51-54,58,共5页

根据地质条件的差异性，研究分析了东滩矿煤层瓦斯赋存状态及其变化规律。开辟了矿井瓦斯研究的新领域，同时为瓦斯灾害防治奠定了基础。

关键词 煤层 瓦斯赋存状态 地质因素 控制作用 矿井瓦斯

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上覆岩床对煤层瓦斯赋存特征的影响——以宣东二矿Ⅲ_3煤层为例

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作者 张明杰 王赶跃 《中国煤炭地质》 2013年第1期16-19,共4页

根据宣东二矿Ⅲ3煤层实测煤质、煤层瓦斯数据,从煤层瓦斯生成、运移、储存角度,研究了上覆岩床对煤层煤质、煤层生烃量、瓦斯含量和瓦斯压力等煤层瓦斯赋存状态参数的影响,认为受上覆岩床影响,煤变质程度提高,由长焰煤变成气煤-焦煤,煤... 根据宣东二矿Ⅲ3煤层实测煤质、煤层瓦斯数据,从煤层瓦斯生成、运移、储存角度,研究了上覆岩床对煤层煤质、煤层生烃量、瓦斯含量和瓦斯压力等煤层瓦斯赋存状态参数的影响,认为受上覆岩床影响,煤变质程度提高,由长焰煤变成气煤-焦煤,煤层Rmax、Cdaf值与辉绿岩床厚度呈明显的正相关,与Ⅲ3煤层和辉绿岩床间距呈明显的负相关,煤层最大吸附瓦斯能力由15m3/t提高到40m3/t,煤层瓦斯含量由3m3/t提高到9m3/t以上,多方面改变了Ⅲ3煤层瓦斯赋存状态和地质条件。 展开更多

关键词 上覆岩床 煤质 煤层瓦斯参数 瓦斯赋存状态

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瓦斯传感器监测状态的影响因素分析及控制

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作者 汪东生 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2015年第1期215-216,共2页

通过对瓦斯传感器监测状态的影响因素分析,提出了人-机-环境因素响应模式加以控制,从而使瓦斯传感器在矿井瓦斯监测中起到更有效的作用。

关键词 瓦斯监测状态 人-机-环境因素 有效

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地质构造型式对瓦斯赋存状态的影响分析

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作者 段继平 《科技资讯》 2014年第1期67-67,共1页

现如今,随着煤矿事业的逐步快速发展,对瓦斯赋存状态的影响因素的研究得到了业内人士的一致的重视。由于瓦斯赋存状态在大部分情况下不仅会受到一个区域地质构造型式的影响,而且还会受到局部地质构造型式的影响作用。因此,地质构造型式... 现如今,随着煤矿事业的逐步快速发展,对瓦斯赋存状态的影响因素的研究得到了业内人士的一致的重视。由于瓦斯赋存状态在大部分情况下不仅会受到一个区域地质构造型式的影响,而且还会受到局部地质构造型式的影响作用。因此,地质构造型式对瓦斯赋存状态有着决定性的影响,它同时也可以有效地评估该地区的煤田瓦斯的状况。本文通过对地质构造特征的描述,具体阐明了地质构造型式对瓦斯赋存状态的影响作用。 展开更多

关键词 地质构造型式 瓦斯赋存状态 影响作用 分析

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