采煤工作面是煤礦井下作業(yè)最集中的生產(chǎn)場所，也是煤礦瓦斯涌出與事故頻發(fā)的主要場所。采面瓦斯涌出量大小是設(shè)計礦井通風(fēng)、制定瓦斯預(yù)防措施和礦井安全管理的主要依據(jù)。本文以銅川下石節(jié)高瓦斯礦井為研究對象，主要從三個方面對該礦采面瓦斯進(jìn)行了預(yù)測探討。首先，通過對煤層瓦斯含量的分析，確定了影響4-2號煤層瓦斯含量高低的三個主控地質(zhì)因素，分別是延安組煤系二、三段厚度，煤層頂板含油強度指數(shù)，4-2號煤層老頂小街砂巖厚度。以此為依據(jù)，采用灰色系統(tǒng)建模理論，建立了4-2號煤層瓦斯含量預(yù)測數(shù)學(xué)模型，并運用該模型對下石節(jié)煤礦4-2號煤層的瓦斯含量進(jìn)行了預(yù)測，總結(jié)出了煤層瓦斯含量的分布規(guī)律，預(yù)測結(jié)果與地面煤層氣參數(shù)井實測數(shù)據(jù)基本吻合。其次，在對下石節(jié)煤礦已采綜采工作面瓦斯涌出規(guī)律總結(jié)分析基礎(chǔ)上，確定出了影響采面瓦斯涌出量的五個主控因素，分別是煤層埋藏深度，采面日產(chǎn)量，煤層瓦斯含量，煤層頂板含油強度指數(shù)，日回采進(jìn)度。利用逐步回歸分析方法，建立了未采區(qū)采面瓦斯涌出量的靜態(tài)預(yù)測模型，編制了采面瓦斯涌出量預(yù)測圖。最后，結(jié)合影響采面瓦斯涌出量的主控地質(zhì)與生產(chǎn)因素，應(yīng)用灰色系統(tǒng)理論，建立了采面瓦斯涌出量的動態(tài)預(yù)測GM（1.1... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
        1.1.1 選題背景
        1.1.2 研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.1 國外煤礦瓦斯預(yù)測研究的水平及現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)煤礦瓦斯預(yù)測研究的主要方法
    1.3 下石節(jié)煤礦瓦斯涌出預(yù)測狀況及存在問題
    1.4 本文的研究內(nèi)容、研究方法及技術(shù)路線
        1.4.1 研究內(nèi)容
        1.4.2 研究方法
        1.4.3 技術(shù)路線
2 礦井瓦斯地質(zhì)條件概述
    2.1 礦井概況
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 生產(chǎn)情況
    2.2 地層及煤系地層
    2.3 地質(zhì)構(gòu)造
        2.3.1 礦區(qū)構(gòu)造
        2.3.2 井田構(gòu)造
    2.4 主采煤層特征
        2.4.1 煤層厚度特征
        2.4.2 煤質(zhì)特征
        2.4.3 煤儲層物性特征
        2.4.4 煤儲層封閉性特征
    2.5 礦井瓦斯概況
3 礦井瓦斯賦存規(guī)律及定量預(yù)測
    3.1 油氣顯示及賦存特征
        3.1.1 油氣顯示特征
        3.1.2 油氣賦存規(guī)律
    3.2 煤（巖）層瓦斯特征
        3.2.1 煤層瓦斯含量及成分
        3.2.2 煤層瓦斯壓力
        3.2.3 巖層瓦斯特征
    3.3 煤層瓦斯含量影響因素分析
    3.4 瓦斯含量主控因素篩選
    3.5 煤層瓦斯含量建模預(yù)測
        3.5.1 數(shù)學(xué)原理與模型
        3.5.2 煤層瓦斯含量預(yù)測指標(biāo)及預(yù)測結(jié)果
4 采面瓦斯涌出量建模預(yù)測
    4.1 采面瓦斯涌出源分析
    4.2 采面瓦斯涌出規(guī)律
    4.3 采面瓦斯涌出量影響因素分析
    4.4 采前采面瓦斯涌出量建模預(yù)測
        4.4.1 逐步回歸分析數(shù)學(xué)原理
        4.4.2 預(yù)測結(jié)果
    4.5 回采面瓦斯涌出量動態(tài)建模預(yù)測
        4.5.1 GM（1.1）模型數(shù)學(xué)原理
        4.5.2 原始數(shù)據(jù)處理及模型建立
        4.5.3 殘差檢驗
        4.5.4 瓦斯涌出量動態(tài)預(yù)測模型的建立及應(yīng)用
5 結(jié)論及展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]礦井瓦斯涌出量分源預(yù)測法探析[J]. 董化洲.  煤礦開采. 2010(06)
[2]工作面瓦斯涌出量預(yù)測及瓦斯來源分析[J]. 王忠奎.  礦業(yè)安全與環(huán)保. 2008(03)
[3]類比法預(yù)測高瓦斯高產(chǎn)工作面瓦斯涌出量研究[J]. 秦汝祥,張國樞,楊應(yīng)迪,駱大勇.  煤礦安全. 2008(03)
[4]瓦斯涌出量預(yù)測研究現(xiàn)狀和進(jìn)展[J]. 李彬剛,景興鵬.  陜西煤炭. 2007(05)
[5]礦山統(tǒng)計法預(yù)測綜放工作面瓦斯涌出量[J]. 趙鵬偉.  機械管理開發(fā). 2006(03)
[6]中國煤礦瓦斯治理現(xiàn)狀與對策[J]. 宋元明,王濤.  中國煤層氣. 2005(04)
[7]基于GIS的瓦斯預(yù)測信息管理系統(tǒng)[J]. 劉明舉,郝富昌.  煤田地質(zhì)與勘探. 2005(06)
[8]礦井瓦斯涌出量預(yù)測的模糊分形神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究[J]. 曾勇,吳財芳.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2004(02)
[9]礦井瓦斯涌出量預(yù)測方法的發(fā)展與貢獻(xiàn)[J].   煤礦安全. 2003(S1)
[10]煤油氣共生礦井的采面瓦斯涌出預(yù)測[J]. 王生全.  煤田地質(zhì)與勘探. 2003(03)

碩士論文
[1]綜采工作面瓦斯涌出量的預(yù)測及瓦斯運移規(guī)律的研究[D]. 郭海東.太原理工大學(xué) 2009



本文編號：3025658