对薛村矿92802尾巷突出预测敏感指标及其临界值的分析.pdf

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1、总第152期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2012．04．024对薛村矿92802尾巷突出预测敏感指标及其临界值的分析曹一力，凡海东，翟培杰(1．冀中能源峰峰集团有限公司薛村矿，河北峰峰056201；2．河南理工大学安全科学与工程学院，河南焦作454000)摘要：为了增加煤矿安全生产，提高预测突出危险的准确性，文章针对薛村煤矿92802尾巷的突出预测指标进行跟踪考察，统计大量的实测数据后，利用灰色系统理论和主成分分析的方法，初步得出了该工作面的突出预测敏感指标及其临界值。关键词：煤与瓦斯突出；突出预测；灰色关联分析；主成分分析；敏感指标；临界值中图分类号：TD

2、713．2文献标识码：B文章编号：1005．2798(2012)04．0054—04煤与瓦斯突出是煤矿开采过程中严重的自然灾煤与瓦斯突出危险性预测包括区域预测和局部害，是指在庞大的压力作用下，破碎的煤与瓦斯由煤预测，区域预测主要包括预抽煤层瓦斯和开采保护体突然向采掘空间大量喷出，是一种特殊类型的瓦层，而局部预测目前主要采用的是工作面指标预测斯特殊涌出。自1988年《防治煤与瓦斯突出细则》法，大部分是根据突出预测指标s、g和△来判断和近年来《防治煤与瓦斯突出规定》颁布以来，“四工作面区域有无突出危险性J。当然还采用如复合位一体”综合防突措施在我国科研防突和煤矿生产实指标法、值指标法和其它经

3、试验证实有效的方法践中起到了很大的指导作用，使矿井的安全生产状况(煤体温度、瓦斯动态涌出、解吸指数法、声发射、电磁得到了明显的提高。但是目前国际上还没有找到有辐射等方法和指标)。但对突出预测敏感指标及其临效地防治“煤与瓦斯突出”的有效办法，随着开采深度界值的确定问题是预测煤与瓦斯突出的关键。由于和地应力的加大，“煤与瓦斯突出”事故呈持续上升趋不同突出矿井或突出煤层的预测指标及指标临界值势，因此做好煤与瓦斯突出预测工作非常重要，就有存在着差异，不能一概而论，因此各个突出矿井在选了突出预测指标。从煤与瓦斯突出预测的角度来看，择敏感指标及其临界值的过程中，就要进行大量的实煤与瓦斯突出预测指标必

4、须能够反映地应力、瓦斯压验室数值模拟和现场试验，这样才能够摸索出适用于力、瓦斯含量的大小以及煤层破坏程度¨J。本矿井或本煤层的突出敏感指标及其临界值。由于不同矿井在煤层的赋存条件、瓦斯条件、地1突出预测敏感指标数学模型的建立质构造和煤体自身的物理力学性质等方面的不同，不同矿区、不同井田的煤层工作面突出危险性预测在煤矿工作中，对工作面突出危险性预测是一预报的敏感指标及其临界值也不尽相同。因此，各个复杂的课题，而敏感指标是指对某一矿井或煤层个矿井为了提高突出危险性预测预报的准确性和有进行突出危险性预测时，能够较为明显地区分出突效性，必须根据本身的实际状况考察确定本矿井采出危险区和非突出危险区

5、(或突出威胁区)，并且能掘工作面突出的预测敏感指标及其临界值，以便能灵敏地反映煤层突出危险性大小的指标。即当突出够真正提高预测预报的准确性，提高非突出危险工危险l生变化时，敏感指标在数值上也应该有明显的作面的预测率，减少采取防突措施的范围，有效降低变化，根据这一原则将不难得出判断指标敏感程度防突工程的成本。的方法J。这包括单项指标和复合指标，假如用单目前，煤与瓦斯突出危险性预测常采用的预测项指标达不到上述要求时，可结合本矿井实际情况指标有钻屑量指标Js，钻屑瓦斯解吸指标(或选用符合本矿井的敏感指标，还可以选择其它经试Ah)以及钻孔瓦斯涌出初速度g。在确定它们临验证实有效的方法等。界值的方

6、法上，一般是在现场实测数据统计和实验文章根据薛村矿的实际情况，对近几年来煤与室模拟试验的基础上进行的J。瓦斯突出实际情况进行分析，目前工作面突出危险收稿日期：2012-01-09作者简介：曹一力(1962一)，男，河北平山人，助理工程师，从事煤矿瓦斯治理和防治煤与瓦斯突出等工作。54曹一力等：对薛村矿92802尾巷突出预测敏感指标及其临界值的分析第21卷第4期性预测主要以钻屑量S指标法、钻孔瓦斯涌出初速式中：X(i)为各指标无量纲变换量，1，2，⋯，度q指标法和钻屑瓦斯解吸指标△(或K。)指标n√=1，2，3；墨为各预测指标Ah、S虹、q的样本平法为主。对这些跟踪考察的实测数据运用灰色系

7、统均，．=1，2，3。理论知识和主成分分析，对该矿的突出预测危险性=∑Xi(i)AjnI。指标进行研究分析，合理确定适用于该矿井的突出预测敏感指标及其临界值。建立无量纲系统映射量(i)：1．1灰色关联分析1．1．1系统映射量的建立直)=重()(3)灰色关联分析是灰色系统理论中的核心要素。其中E(i)、E()表示煤与瓦斯的突出危险程对系统进行分析时，在选准系统行为特征的映射量度。这样就建立了突出危险程度与各指标之间的关后，确定影响系统