九里山矿煤与瓦斯突出实时监测及预警技术研究

发布时间：2017-11-09 01:18

本文关键词：九里山矿煤与瓦斯突出实时监测及预警技术研究

【摘要】：煤与瓦斯突出等煤岩动力灾害严重影响煤矿安全生产，威胁井下工人的生命安全。随着采掘深度的增加，煤与瓦斯突出的危险日益增大。本文针对采掘工作面干扰源多，单一指标预警产生误报的问题，对滤除干扰的方法、实时监测预警系统的建立进行研究，有效提高了突出预警的实时性及准确率，对保障煤矿的安全生产具有重要意义。本文以九里山矿14141掘进工作面的电磁辐射、声发射和瓦斯三种实时监测指标作为研究对象，分析掘进过程中电磁辐射、声发射信号对施工作业及采掘空间突出危险的响应规律；研究掘进工作面干扰信号的规律和特征，提出了滤除干扰的方法；根据现场测试确定了单指标预警方法和多指标综合预警准则，建立了九里山矿煤与瓦斯突出实时监测及预警体系。本文的研究成果有：（1）利用Logistic回归模型，对工作面现有预测指标进行分析，结果除电磁辐射脉冲和钻屑量没进入模型以外，电磁辐射强度、钻孔瓦斯涌出初速度、钻屑瓦斯解析指标及软分层厚度均进入模型。表明在该工作面，上述模型中的指标对突出危险的反应敏感，而电磁脉冲和钻屑量不敏感。（2）在工作面建立了电磁辐射、声发射、瓦斯综合监测系统，现场测试结果显示：电磁辐射强度和声发射强度对水力掏槽和放炮等井下作业有良好的响应，对常规指标超标和动力显现等突出危险有超前的反映。（3）对掘进工作面声发射和电磁辐射所受的干扰进行分析，确定了主要干扰。通过统计分析得到了干扰的特征，并根据干扰的特征提出滤除干扰的方法，有效降低干扰对信号的影响。数据滤除干扰后仍保持原来的变化趋势。（4）提出超限预警、趋势预警、波动预警等预警方法，利用模糊数学的方法分别求出临界值，建立实时监测综合预警准则，实现煤与瓦斯突出的综合监测预警，提高了预警的准确性。
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TD713

【参考文献】

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