海域下煤層瓦斯賦存與涌出規(guī)律及防治對策研究.pdf

1、近年來，我國煤礦瓦斯事故頻發(fā)，其發(fā)生次數(shù)和死亡人數(shù)分別占到了煤礦全部事故的60％和65%。隨著我國陸地可采煤炭資源的逐年減少，海底采煤成為一個嶄新的領(lǐng)域，而保證海下開采的安全性，尤其是防止瓦斯事故的發(fā)生就顯得十分重要。由于海域煤層的瓦斯賦存情況及涌出規(guī)律與陸地有所不同，所以對龍礦集團(tuán)北皂煤礦海域擴(kuò)大區(qū)煤層瓦斯賦存與涌出規(guī)律的研究，可為相關(guān)礦井海下采煤提供有效的瓦斯治理理論和預(yù)防方法，從而能有效地保障礦井的安全生產(chǎn)。
　　本文采用理

2、論分析、數(shù)值模擬、實(shí)驗(yàn)測試、現(xiàn)場應(yīng)用相結(jié)合的方法，對龍口礦業(yè)集團(tuán)北皂煤礦海域下煤層的瓦斯賦存、涌出規(guī)律及防治對策進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。分析了煤層瓦斯賦存的基本形態(tài)及影響因素；根據(jù)北皂煤礦海域擴(kuò)大區(qū)的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)了煤層瓦斯壓力測定方案，根據(jù)實(shí)測數(shù)據(jù)和朗格繆爾等溫吸附公式計(jì)算得到了煤層瓦斯含量；通過對瓦斯涌出量的主要影響因素分析，得到了瓦斯涌出量的主控因素，構(gòu)建了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的瓦斯涌出量預(yù)測數(shù)學(xué)模型；利用Matlab工具實(shí)現(xiàn)了針對瓦斯

3、涌出量的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，對H2103工作面瓦斯涌出量進(jìn)行了預(yù)測與效果評價，表明該預(yù)測模型精度較高，可滿足綜放工作面瓦斯涌出量預(yù)測的要求；基于采空區(qū)內(nèi)空隙介質(zhì)的特征、采空區(qū)瓦斯運(yùn)移的數(shù)學(xué)模型，建立了采場瓦斯運(yùn)移控制微分方程組，根據(jù)相應(yīng)的邊界條件對綜放采空區(qū)的瓦斯?jié)舛确植歼M(jìn)行了數(shù)值模擬；通過對海域煤層瓦斯儲氣條件及海域地質(zhì)構(gòu)造的分析，得到了海域地質(zhì)構(gòu)造帶區(qū)域的瓦斯涌出規(guī)律；最后根據(jù)北皂煤礦井下采掘生產(chǎn)的實(shí)際情況，提出了海域下煤層開采的瓦斯綜合