曲线回归与傅里叶级数组合方法在瓦斯抽采量预测中的应用 被引量：6

1

作者 范加冬 韩立军 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期112-115,共4页

为解决瓦斯抽采量的预测问题,针对瓦斯抽采量随时间的变化波动性较大的特点,用曲线回归和傅里叶级数组合方法,建立关于瓦斯抽采量的预测模型。首先采用基于最小二乘原理的曲线回归研究瓦斯抽采量总体趋势,得到回归方程。将瓦斯抽采量观... 为解决瓦斯抽采量的预测问题,针对瓦斯抽采量随时间的变化波动性较大的特点,用曲线回归和傅里叶级数组合方法,建立关于瓦斯抽采量的预测模型。首先采用基于最小二乘原理的曲线回归研究瓦斯抽采量总体趋势,得到回归方程。将瓦斯抽采量观测值与曲线回归结果相减,可得瓦斯抽采量各实测值在回归曲线上的波动值。采用Fourier级数分析该波动规律,得到其Fourier级数方程,将回归方程与Fourier级数方程相加即可完成预测模型的建立。研究结果表明,将此模型应用到某矿瓦斯抽采量预测分析中,预测结果精确度可达到98.39%。 展开更多

关键词 瓦斯抽采量 曲线回归 傅里叶级数 预测方法 波动值

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吨煤瓦斯抽采量与百万吨死亡率的定量关系研究 被引量：1

2

作者 徐青伟 王兆丰 《中国煤炭》 北大核心 2017年第4期123-127,共5页

为了探究瓦斯抽采量、煤炭产量与百万吨死亡率的内在联系,提出了瓦斯事故百万吨死亡率的概念,并对与吨煤瓦斯抽采量之间的关系进行了研究。依据吨煤瓦斯抽采量与时间的函数关系及瓦斯抽采量与时间的函数关系,间接对煤炭产量进行预测;建... 为了探究瓦斯抽采量、煤炭产量与百万吨死亡率的内在联系,提出了瓦斯事故百万吨死亡率的概念,并对与吨煤瓦斯抽采量之间的关系进行了研究。依据吨煤瓦斯抽采量与时间的函数关系及瓦斯抽采量与时间的函数关系,间接对煤炭产量进行预测;建立了以吨煤瓦斯抽采量为依据的百万吨死亡率预测模型。结果表明,煤炭产量预测结果误差较小,明显优于线性回归、GM(1,1)模型等传统煤炭产量预测方法;百万吨死亡率实际值落在预测区间,而指数函数、GM(1,1)模型等传统百万吨死亡率预测结果误差较大。 展开更多

关键词 瓦斯抽采量 煤炭产量 百万吨死亡率 预测模型

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单一煤层采煤工作面瓦斯抽采量与推进度之间关系研究 被引量：2

3

作者 肖寒撼 李维光 +1 位作者 华道友 李超 《中国煤炭》 2018年第3期140-142,146,共4页

为了查明采煤工作面瓦斯抽采量与推进度的关系,实测了胜利煤矿1306采煤工作面采用顶(底)板高(低)位钻孔抽采瓦斯后的瓦斯抽采参数;对采煤工作面瓦斯抽采量与推进度之间的关系进行回归分析。研究结果表明,随着采煤工作面的不断推进,其瓦... 为了查明采煤工作面瓦斯抽采量与推进度的关系,实测了胜利煤矿1306采煤工作面采用顶(底)板高(低)位钻孔抽采瓦斯后的瓦斯抽采参数;对采煤工作面瓦斯抽采量与推进度之间的关系进行回归分析。研究结果表明,随着采煤工作面的不断推进,其瓦斯抽采量依次呈缓慢升高、迅速然后缓慢上升并总体稳定的变化规律;当采煤工作面推进度超过80m时,增加钻孔数量并不能显著增大采煤工作面瓦斯抽采量,必须及时封堵瓦斯浓度低、混合流量小的钻孔。 展开更多

关键词 工作面推进度 瓦斯抽采量 回归分析

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矿井瓦斯抽采量的灰色动态预测 被引量：2

4

作者 聂国洪 《煤炭工程》 北大核心 2010年第8期73-75,共3页

文章应用灰色系统理论建立了矿井瓦斯抽采量的灰色动态预测模型,并对贵州盘江煤电(集团)公司山脚树矿井的瓦斯抽采量进行了预测,经过精度检验和残差修正,结果表明该模型对矿井瓦斯抽采量的拟合效果良好,预测结果可靠,反应出了矿井瓦斯... 文章应用灰色系统理论建立了矿井瓦斯抽采量的灰色动态预测模型,并对贵州盘江煤电(集团)公司山脚树矿井的瓦斯抽采量进行了预测,经过精度检验和残差修正,结果表明该模型对矿井瓦斯抽采量的拟合效果良好,预测结果可靠,反应出了矿井瓦斯抽采量的发展态势。该模型对矿井安排瓦斯抽采工作、合理规划瓦斯利用方案具有很好的指导意义。 展开更多

关键词 瓦斯抽采量 灰色系统理论 预测

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钻孔抽采瓦斯量影响因素分析与工程实践 被引量：10

5

作者 李尧斌 朱丹 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2014年第11期124-128,共5页

为了提高钻孔抽采瓦斯量,基于煤层瓦斯流动和层次分析法等理论,研究了钻孔抽采瓦斯量的影响因素及各影响因素重要度,同时现场考察了透气性系数变化对钻孔瓦斯抽采量的影响。结果表明:钻孔抽采瓦斯量影响因素有煤层透气性系数、煤层原始... 为了提高钻孔抽采瓦斯量,基于煤层瓦斯流动和层次分析法等理论,研究了钻孔抽采瓦斯量的影响因素及各影响因素重要度,同时现场考察了透气性系数变化对钻孔瓦斯抽采量的影响。结果表明:钻孔抽采瓦斯量影响因素有煤层透气性系数、煤层原始瓦斯压力、煤层厚度、抽采钻孔孔径和抽采时间等,其中煤层透气性系数是对其起决定影响作用的参数;重要度上煤层透气性系数对钻孔瓦斯抽采量的影响是抽采负压和钻孔半径的7.1倍;被保护层的透气性系数增大可大幅度提高了钻孔抽采瓦斯量。 展开更多

关键词 钻孔 抽采瓦斯量 瓦斯流动

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抽采钻孔失稳坍塌对瓦斯抽采的影响机制研究及应用 被引量：14

6

作者 张学博 王豪 +2 位作者 杨明 王攀 韩林秀 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期3102-3115,共14页

抽采钻孔失稳坍塌是阻碍煤层瓦斯(煤层气)高效抽采的关键问题之一。为了解决松软煤层抽采钻孔失稳坍塌难题,基于实验室试验及变质量流压降等理论分析,建立了综合考虑钻孔变形失稳、煤层瓦斯运移及钻孔负压沿孔长动态衰减的耦合数学模型... 抽采钻孔失稳坍塌是阻碍煤层瓦斯(煤层气)高效抽采的关键问题之一。为了解决松软煤层抽采钻孔失稳坍塌难题,基于实验室试验及变质量流压降等理论分析,建立了综合考虑钻孔变形失稳、煤层瓦斯运移及钻孔负压沿孔长动态衰减的耦合数学模型,数值分析了抽采钻孔失稳坍塌对瓦斯抽采的影响机制,提出了基于抽采负压分布测试的抽采钻孔失稳坍塌特性探测技术。研究表明:①完整孔瓦斯抽采效果较好,钻孔负压损失很小,100 m长钻孔抽采1 d时总负压损失仅占孔口抽采负压的0.04%,孔口、孔底煤层瓦斯分布及有效抽采半径基本相同。②孔底塌孔对瓦斯抽采效果影响有限,但孔口附近塌孔对瓦斯抽采效果的影响较大;孔底和孔口附近均塌孔90%时,抽采90 d后瓦斯抽采量比完整孔瓦斯抽采量分别降低了38.7%、69.6%,抽采180 d后孔底有效抽采半径分别是孔口有效抽采半径的88.7%、75.0%,抽采1 d总负压损失分别占孔口抽采负压的5.1%、28.4%。③钻孔堵孔严重影响瓦斯抽采效果,孔内堵塞煤体与周围煤体形成连续介质,孔内压力成为了煤层瓦斯压力,失稳段无法抽采瓦斯;抽采90 d时孔底堵孔瓦斯抽采量仅占完整孔瓦斯抽采量的17.6%。④钻孔抽采负压分布对抽采钻孔失稳坍塌特性较为敏感,提出了基于抽采负压分布测试的抽采钻孔失稳坍塌特性探测技术,通过在某矿25030工作面的应用,确定了其抽采钻孔失稳坍塌区域(65~80 m)及坍塌程度(严重塌孔),建议矿方对钻孔失稳坍塌区域进行针对性的注浆防护。 展开更多

关键词 瓦斯抽采钻孔 失稳坍塌 负压分布 瓦斯抽采量 有效抽采半径

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长壁工作面瓦斯抽采技术优化研究 被引量：6

7

作者 何惠君 《中国煤炭》 北大核心 2017年第3期134-139,共6页

以胜利煤矿为试验矿井,对1306采煤工作面的瓦斯抽采技术进行研究,提出了瓦斯抽采钻孔优化方案,运用回归分析手段对优化后采集的瓦斯数据进行统计和分析,并评价系统优化后瓦斯抽采效果。现场工程实践表明,通过在开采煤层中布置顶板和底板... 以胜利煤矿为试验矿井,对1306采煤工作面的瓦斯抽采技术进行研究,提出了瓦斯抽采钻孔优化方案,运用回归分析手段对优化后采集的瓦斯数据进行统计和分析,并评价系统优化后瓦斯抽采效果。现场工程实践表明,通过在开采煤层中布置顶板和底板高(低)位钻孔同时抽采本煤层和上下邻近层卸压瓦斯后,1306采煤工作面瓦斯抽采率达到了37.6%~80.7%,瓦斯浓度降为0.36%~0.38%,满足了矿井安全生产要求。 展开更多

关键词 长壁开采 顶板高位钻孔 采空区插管 瓦斯抽采量 抽采钻场数量 距开切眼距离 技术优化 回归分析

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小庄矿“以孔代巷”瓦斯抽采技术可行性研究 被引量：6

8

作者 郭林生 林建成 +4 位作者 李可 夏海斌 董春发 李葳 龙航 《中国煤炭》 2020年第9期65-70,共6页

针对高抽巷工程量大、成本高等问题,提出采用高位长钻孔代替高抽巷工作面采空区瓦斯抽采模式。对比分析了小庄煤矿40309工作面高抽巷、高位钻孔、上隅角插管和边采边抽的瓦斯抽采量,对工作面现有瓦斯抽采能力进行了核定。研究发现,瓦斯... 针对高抽巷工程量大、成本高等问题,提出采用高位长钻孔代替高抽巷工作面采空区瓦斯抽采模式。对比分析了小庄煤矿40309工作面高抽巷、高位钻孔、上隅角插管和边采边抽的瓦斯抽采量,对工作面现有瓦斯抽采能力进行了核定。研究发现,瓦斯抽采量约占绝对瓦斯涌出量的86.2%,高抽巷抽采占比约为48.39%,高位钻孔抽采占比仅为7.71%,现有抽采系统难以实现高位长钻孔代替高抽巷的抽采工艺;针对高位钻孔抽采占比低的问题,结合现场瓦斯抽采系统抽采能力,为实现工作面采空区瓦斯“以孔代巷”进行了高位钻孔参数核算,主要包括高位钻孔抽采量、钻孔数量、管路最小内径及抽采泵最小额定流量等参数,并从施工成本角度分析了现场实施“以孔代巷”技术的可行性。 展开更多

关键词 瓦斯治理 瓦斯抽采量 以孔代巷 高位钻孔 高抽巷

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下行瓦斯抽采穿层钻孔排水技术及装置研究与应用 被引量：5

9

作者 孟战成 《中国煤炭》 2019年第9期51-58,共8页

针对下行瓦斯抽采钻孔“排水难度大、易沉渣、封孔质量差、抽采浓度低”的问题,采用理论分析和现场试验的方式,研究下行瓦斯抽采穿层钻孔排水技术及装置。把下行穿层瓦斯抽采钻孔排水分为3个阶段:在施工过程中,通过理论计算,优化供水参... 针对下行瓦斯抽采钻孔“排水难度大、易沉渣、封孔质量差、抽采浓度低”的问题,采用理论分析和现场试验的方式,研究下行瓦斯抽采穿层钻孔排水技术及装置。把下行穿层瓦斯抽采钻孔排水分为3个阶段:在施工过程中,通过理论计算,优化供水参数、供水管径,减少打钻过程中的沉渣量;在封孔前,采用潜入式排水装置,排水效率达到20L/min以上,钻孔注浆量提高40%;在抽采过程中,采用正压排水装置,排出抽采空间内的积水,排水效率达到10L/min以上,排水后瓦斯抽采浓度达到30%以上,保证了下行穿层瓦斯抽采钻孔的瓦斯抽采效果。 展开更多

关键词 下行穿层瓦斯抽采钻孔 潜入式排水装置 正压排水装置 瓦斯抽采浓度注浆量 封孔漏气率

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煤层瓦斯资源量预测研究 被引量：1

10

作者 宁志勇 《工矿自动化》 北大核心 2014年第2期76-80,共5页

利用VBA语言对AutoCAD进行二次开发,通过拓展数据功能实现对矿井瓦斯地质图中瓦斯抽采钻孔的钻孔初始瓦斯流量、钻孔瓦斯流量衰减系数和钻孔抽采起止日期等钻孔属性信息的赋值和查询,并根据钻孔初始瓦斯流量和百米钻孔瓦斯流量分别实现... 利用VBA语言对AutoCAD进行二次开发,通过拓展数据功能实现对矿井瓦斯地质图中瓦斯抽采钻孔的钻孔初始瓦斯流量、钻孔瓦斯流量衰减系数和钻孔抽采起止日期等钻孔属性信息的赋值和查询,并根据钻孔初始瓦斯流量和百米钻孔瓦斯流量分别实现了块段内钻孔瓦斯抽采量的预测;在矿井瓦斯地质图的基础上,应用距离幂次反比法和瓦斯地质统计法实现了块段内瓦斯资源量、瓦斯剩余量的自动计算。实际应用结果表明,瓦斯资源量和钻孔瓦斯抽采量的预测误差为3.7%,预测结果为煤层瓦斯资源量和瓦斯抽采效果的评价提供了参考。 展开更多

关键词 瓦斯资源量 钻孔瓦斯抽采量 预测 距离幂次反比法 瓦斯地质统计法 AUTOCAD二次开发

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高地应力条件下高压空气爆破卸压增透技术实验研究 被引量：30

11

作者 吕进国 李守国 +2 位作者 赵洪瑞 谯永刚 唐治 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1115-1128,共14页

为探索高地应力条件下的非常规卸压增透技术,研究了深部矿井高压空气爆破卸压机理,分析了地面与井下气爆致裂煤体的差异性,构建了高地应力条件下高压空气爆破卸压范围的理论计算模型,以丁集煤矿为工程背景,理论计算了气爆致裂煤体的卸... 为探索高地应力条件下的非常规卸压增透技术,研究了深部矿井高压空气爆破卸压机理,分析了地面与井下气爆致裂煤体的差异性,构建了高地应力条件下高压空气爆破卸压范围的理论计算模型,以丁集煤矿为工程背景,理论计算了气爆致裂煤体的卸压范围;详细介绍了高压空气爆破技术与装备,开展了高压空气爆破的地面实验,得到了有、无位移约束2种条件下混凝土试件气爆破坏效果与破坏特征,分析了气爆压缩波反射作用对试件的破坏影响作用;开展了丁集矿的井下现场试验,研究了气爆卸压增透效果,分析了气爆前后钻孔瓦斯流量、瓦斯抽采量、衰减系数与透气性系数的变化特征,结合以往经验类比与理论计算,得到了气爆后卸压增透的最佳范围。研究结果表明:在气爆压力达到60 MPa左右时,有、无位移约束的混凝土试件破坏程度很高,主要呈现出径向断裂特征;在淮南丁集煤矿气爆后的煤层钻孔瓦斯流量是无气爆的6～8倍,瓦斯抽采量是气爆前的4～7倍,透气性系数是未气爆的5～1 050倍,衰减系数是未气爆的0.4倍,气爆的最佳卸压增透半径不超过2 m;首次气爆使爆孔周围煤体的力学性质得到弱化,相当于爆孔周围发生了卸荷效应,在二次气爆与高地应力共同作用下形成了较大的松动破坏范围,从而达到卸压增透目的。 展开更多

关键词 高压空气爆破 卸压增透 高地应力 钻孔瓦斯流量 瓦斯抽采量 透气性系数

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潘三煤矿11-2煤穿层钻孔的优化布置 被引量：4

12

作者 唐明云 秦汝祥 +3 位作者 戴广龙 胡祖祥 周亮 杨应迪 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期55-68,共14页

穿层钻孔的布置方式是影响瓦斯抽采效果的重要因素之一。为研究潘三煤矿11-2煤穿层钻孔布置方式对瓦斯抽采的影响,笔者以该矿2121(1)运顺瓦斯综合治理巷为工程研究对象,分析10×5,8×6和7×7穿层钻孔布置方式对瓦斯抽采的... 穿层钻孔的布置方式是影响瓦斯抽采效果的重要因素之一。为研究潘三煤矿11-2煤穿层钻孔布置方式对瓦斯抽采的影响,笔者以该矿2121(1)运顺瓦斯综合治理巷为工程研究对象,分析10×5,8×6和7×7穿层钻孔布置方式对瓦斯抽采的影响。基于对煤层瓦斯的一系列假设建立了煤层瓦斯气固耦合模型,利用有限容积和牛顿迭代法对3种钻孔布置方式的瓦斯抽采过程进行数值模拟,并对这3种钻孔布置方式的钻孔施工工程量和单孔平均抽采瓦斯纯量进行了现场试验考察。结果表明:采用7×7与8×6布孔方式在相同抽采时间下留有空白带面积明显小于10×5,而且它们在消除空白带所需的时间上也少于10×5,由此看出10×5布孔方式最不利于消突;8×6钻孔布置所需钻孔施工工程量最少,而7×7钻孔工程量最多;7×7布孔方式的单孔平均抽采瓦斯纯量略高于8×6,而10×5布孔方式单孔平均抽采瓦斯纯量最低。结合数值模拟和现场试验结果得出,采用8×6钻孔布置方式最优。该研究结果对煤矿井下穿层钻孔设计具有一定的指导作用。 展开更多

关键词 穿层钻孔布置 数值模拟 空白带面积 抽采瓦斯纯量 钻孔工程量

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我国井下定向钻进孔深再创世界纪录 被引量：1

13

《中国煤炭》 2019年第11期121-121,共1页

近日,中国煤科西安研究院(以下简称“西安研究院”)应用自主研发的定向钻进技术及装备在神东煤炭集团保德煤矿进行钻孔工程示范,完成了主孔深度3353m的沿煤层超长贯通定向钻孔,再次创造了我国井下定向钻进孔深新的世界纪录。西安研究院... 近日,中国煤科西安研究院(以下简称“西安研究院”)应用自主研发的定向钻进技术及装备在神东煤炭集团保德煤矿进行钻孔工程示范,完成了主孔深度3353m的沿煤层超长贯通定向钻孔,再次创造了我国井下定向钻进孔深新的世界纪录。西安研究院从保德煤矿五盘区一号进风大巷27联巷开钻施工,钻进用时21d,贯穿了二盘区工作面,与对侧三下盘区二号回风大巷成功贯通,主孔深度3353m,总进尺4428m,孔径120mm,探顶、探底分支13次,钻孔贯穿巷道中靶坐标误差小于0.15%,目前平均瓦斯抽采量超过5000m^3/d。 展开更多

关键词 保德煤矿 瓦斯抽采量 大巷 世界纪录 定向钻孔 定向钻进技术 坐标误差 钻孔工程

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