回采工作面瓦斯防治綜合信息動態(tài)分析方法研究.pdf

1、隨著采深的增加，煤礦井下瓦斯災(zāi)害的危險性呈增加趨勢，煤層瓦斯、應(yīng)力、地質(zhì)構(gòu)造等信息的及時掌握是采取瓦斯防治措施和現(xiàn)場管理措施的重要依據(jù)。特別對于回采工作面，在開采前對工作面各種復(fù)雜信息的掌握和分析，有利于實現(xiàn)回采工作面的信息化和精細(xì)化管理，真正實現(xiàn)對安全生產(chǎn)的指導(dǎo)。目前已有的瓦斯地質(zhì)統(tǒng)計法和礦井地質(zhì)動力區(qū)劃法均是針對于大尺度（礦區(qū)、礦井）意義上的綜合信息分析，而回采工作面的瓦斯賦存、應(yīng)力分布、地質(zhì)構(gòu)造探測等信息的分析更為重要，可直接用于

2、瓦斯災(zāi)害防治措施的制定。為改進(jìn)現(xiàn)有回采工作面瓦斯賦存和瓦斯災(zāi)害危險性評價方法的不足，實現(xiàn)工作面從設(shè)計、掘進(jìn)到回采階段整個過程的瓦斯災(zāi)害危險性動態(tài)分析，本文以采煤工作面所包含的三方面信息（瓦斯賦存、煤層地質(zhì)構(gòu)造、應(yīng)力場分布）為信息來源，通過對工作面不同階段所包含的信息要素的有效提取和綜合分析，強(qiáng)調(diào)各種信息的動態(tài)變化和直觀反映，提出了利用工作面瓦斯防治綜合信息進(jìn)行分析的方法，實現(xiàn)回采工作面瓦斯災(zāi)害防治及安全狀況的動態(tài)評價。
　　(1)

3、工作面不同階段瓦斯防治綜合信息要素研究，根據(jù)信息數(shù)據(jù)的來源，確定工作面不同階段的信息要素類別和獲取方式，同時根據(jù)不同要素的數(shù)據(jù)特征確定其三種表示方法。
　　(2)工作面瓦斯參數(shù)及預(yù)測模型研究，根據(jù)瓦斯賦存與煤層埋深、頂?shù)装鍘r性等因素的相關(guān)性，提出工作面所處地質(zhì)單元瓦斯賦存多元回歸預(yù)測模型，根據(jù)工作面在不同影響因素下如巷道開挖、區(qū)域防突措施等影響下的賦存規(guī)律建立相關(guān)數(shù)學(xué)模型和預(yù)測方法。
　　(3)工作面煤層賦存、地質(zhì)構(gòu)造分布的

4、分析方法研究，根據(jù)地勘和工作面已揭露區(qū)域煤層地質(zhì)資料，對煤層厚度、構(gòu)造軟煤分布等地質(zhì)資料的分布規(guī)律進(jìn)行分析;通過已揭露地質(zhì)構(gòu)造的構(gòu)造力學(xué)解析，研究構(gòu)造展布方式，同時應(yīng)用統(tǒng)計分析及物探方法對工作面內(nèi)部未揭露異常帶進(jìn)行分析。
　　(4)工作面應(yīng)力場參數(shù)的數(shù)值模擬研究，采用理論分析和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法分析采場內(nèi)的原巖應(yīng)力、構(gòu)造應(yīng)力及采動應(yīng)力的分布規(guī)律及應(yīng)力疊加造成的應(yīng)力集中系數(shù)，確定應(yīng)力集中區(qū)分布及影響范圍。
　　(5)回采工作

5、面綜合信息分布的分析方法研究，通過對上述三方面信息的綜合分析，確定回采工作面動態(tài)綜合信息分析方法及工作面瓦斯災(zāi)害危險條帶動態(tài)評價模型，建立工作面瓦斯災(zāi)害危險性動態(tài)分析體系。
　　(6)結(jié)合貴州中嶺煤礦12013工作面的現(xiàn)場資料和實際情況，對工作面綜合信息動態(tài)分析方法進(jìn)行驗證性試驗，經(jīng)過后期開采驗證，取得了較好的效果。
　　本文旨在提出一種對回采工作面瓦斯參數(shù)、煤層地質(zhì)構(gòu)造賦存及應(yīng)力分布參數(shù)等綜合信息的連續(xù)性動態(tài)分析方法，做到