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woguoyufangmeikuangwasizaihaijishudeyanjiuyijingcongjubuxingdedanxiangjishuxiangquyuxingdeyijianshebenzhianquankuangjingweimudedezonghejishufazhan,baokuowasizaihaiyifaquyudeyucejishu、高效瓦斯抽采及抽采效果評價技術、瓦斯災害監測預警技術等。

  一、瓦斯災害易發區域預測技術

  瓦wa斯si災zai害hai與yu地di質zhi構gou造zao有you密mi切qie關guan係xi,地di質zhi構gou造zao複fu雜za的de區qu域yu通tong常chang屬shu於yu瓦wa斯si災zai害hai易yi發fa區qu域yu。瓦wa斯si災zai害hai易yi發fa區qu通tong常chang賦fu存cun著zhe較jiao高gao的de瓦wa斯si含han量liang,因yin此ci,預yu測ce高gao瓦wa斯si含han量liang區qu域yu也ye是shi預yu測ce瓦wa斯si災zai害hai易yi發fa區qu的de有you效xiao手shou段duan。

  (一)地(di)質(zhi)雷(lei)達(da)超(chao)前(qian)探(tan)測(ce)地(di)質(zhi)構(gou)造(zao)技(ji)術(shu)。地(di)質(zhi)雷(lei)達(da)是(shi)利(li)用(yong)無(wu)線(xian)電(dian)反(fan)射(she)原(yuan)理(li)超(chao)前(qian)探(tan)測(ce)地(di)質(zhi)構(gou)造(zao)的(de)一(yi)種(zhong)有(you)效(xiao)手(shou)段(duan)。最(zui)新(xin)研(yan)製(zhi)出(chu)的(de)適(shi)合(he)煤(mei)礦(kuang)環(huan)境(jing)使(shi)用(yong)的(de)本(ben)質(zhi)安(an)全(quan)型(xing)地(di)質(zhi)雷(lei)達(da),能(neng)夠(gou)超(chao)前(qian)探(tan)測(ce)采(cai)掘(jue)工(gong)作(zuo)麵(mian)20-30米深處煤岩內的隱伏小型構造等地質異常體,通過在西山、淮南、鬆藻等礦區的試驗,取得了好的效果。

  (二)P-S波長距離構造探測技術。P-S波長距離超前構造探測主要檢測地震波中反射回來的P波和S波並分析預報地質構造,能方便快捷預報采掘工作麵100-150米深處煤岩內的地質異常情況。

  (三)煤層瓦斯含量直接測定技術。通過向煤層施工取芯鑽孔,將煤芯從煤層深部取出並及時放入煤樣筒中密封;測量煤芯的瓦斯解吸速度及解吸量,計算瓦斯損失量;測量從煤樣筒中釋放出的瓦斯量,與井下測量的瓦斯解吸量一起計算煤芯瓦斯解吸量;將煤樣筒中的部分煤樣裝入密封的粉碎係統,測量在常壓下粉碎過程及粉碎後一段時間所解吸出的瓦斯量,計算粉碎瓦斯解吸量;據此計算出可能瓦斯含量。再根據實驗可測定煤層殘餘瓦斯含量,最終求出煤層瓦斯含量。目前試驗取樣鑽孔深度達到50米。利用這種方法能夠大麵積測定煤層瓦斯含量,了解各區域的煤層瓦斯含量分布狀態,以此為基礎便可有效預測瓦斯災害易發區。

  二、高效瓦斯抽采技術

  (一)dimianzuankongchoucaicaidongxieyaqumeicenghuocaikongquwasi。wasichoucaishiyufangwasizaihaizuigenbendeshouduan,jiejianguoneiwaijingyanbingjiehehuainankuangqushiji,duimeikuangqudimianzuanjingchoucaicaidongxieyaqumeicenghuocaikongquwasijishujinxingleshiyanyanjiubiaoming,zaitongchangqingkuangxia,zuankongzaizhengchanggongzuoqijian,wasichoufanglianghewasinongdujunjiaogao,pingjunliuliangweimeifenzhong15立方米,平均瓦斯濃度為80%,抽放效果較好。當工作麵推過鑽孔4-100米時,鑽孔瓦斯流量和濃度都增到最大值。

  (二)井下順煤層枝狀長鑽孔預抽煤層瓦斯技術。使用澳大利亞VLD-1000定(ding)向(xiang)千(qian)米(mi)鑽(zuan)機(ji),對(dui)不(bu)同(tong)深(shen)度(du)鑽(zuan)孔(kong)的(de)抽(chou)采(cai)效(xiao)果(guo)進(jin)行(xing)了(le)現(xian)場(chang)試(shi)驗(yan)和(he)考(kao)察(cha),發(fa)現(xian)隨(sui)著(zhe)鑽(zuan)孔(kong)深(shen)度(du)的(de)增(zeng)加(jia),鑽(zuan)孔(kong)的(de)累(lei)計(ji)抽(chou)采(cai)總(zong)量(liang)也(ye)相(xiang)應(ying)增(zeng)加(jia),說(shuo)明(ming)增(zeng)加(jia)鑽(zuan)孔(kong)長(chang)度(du)對(dui)提(ti)高(gao)抽(chou)采(cai)效(xiao)果(guo)是(shi)可(ke)行(xing)的(de)。在(zai)煤(mei)礦(kuang)井(jing)下(xia)實(shi)施(shi)千(qian)米(mi)鑽(zuan)孔(kong)後(hou),既(ji)可(ke)大(da)幅(fu)度(du)減(jian)少(shao)抽(chou)采(cai)巷(xiang)道(dao)工(gong)程(cheng)量(liang),又(you)能(neng)實(shi)現(xian)大(da)麵(mian)積(ji)預(yu)抽(chou)。對(dui)相(xiang)同(tong)深(shen)度(du)鑽(zuan)孔(kong)抽(chou)采(cai)量(liang)與(yu)抽(chou)采(cai)時(shi)間(jian)進(jin)行(xing)比(bi)較(jiao),認(ren)為(wei)鑽(zuan)孔(kong)的(de)合(he)理(li)抽(chou)采(cai)時(shi)間(jian)以(yi)1-2年為宜。

  三、瓦斯災害監測技術

  瓦斯災害監測是及時發現瓦斯災害隱患的關鍵手段,主要包括傳感器技術和監控網絡係統兩部分。

  (一)hongwaiwasichuanganqijishu。hongwaiwasichuanganqizhuyaoliyongwasiqitiduimouyitedingbochanghongwaiguangxishouxingnengyuwasinongduzhijiancunzaiyiquedingguanxi,tongguocedingtedingbochanghongwaiguangbeixishoudechengdufanyingwasinongduzhideyuanlijinxinggongzuo。duiyanzhidehongwaichuanganqijinxingdeceshijieguobiaoming,hongwaiwasichuanganqinenggouceliang0-100%甲烷的測量範圍。

  (二)寬帶監控係統KJ90分布式網絡化煤礦綜合監控係統主幹傳輸平台即采用了基於IP的工業以太網通信技術,將地麵以太網技術直接延伸至煤礦井下環境,為礦井構築了先進、可靠、標準、高速、寬帶、雙向的綜合信息傳輸平台,使得礦山安全和綜合自動化係統的各種監控設備、自動化過程控製設備、語音通訊設備、圖像監控設備等都以IP方式接人,並與煤礦企業的因特網整體架構實現無縫連接。

  四、瓦斯災害預警技術

  瓦(wa)斯(si)災(zai)害(hai)預(yu)警(jing)技(ji)術(shu)是(shi)通(tong)過(guo)建(jian)立(li)大(da)量(liang)的(de)信(xin)息(xi)數(shu)據(ju)庫(ku),並(bing)通(tong)過(guo)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)監(jian)測(ce)各(ge)相(xiang)關(guan)影(ying)響(xiang)因(yin)素(su)的(de)變(bian)化(hua),利(li)用(yong)試(shi)驗(yan)研(yan)究(jiu)得(de)到(dao)的(de)相(xiang)關(guan)模(mo)型(xing),實(shi)現(xian)對(dui)瓦(wa)斯(si)災(zai)害(hai)預(yu)警(jing),並(bing)提(ti)出(chu)合(he)理(li)的(de)消(xiao)除(chu)瓦(wa)斯(si)災(zai)害(hai)隱(yin)患(huan)的(de)建(jian)議(yi),利(li)用(yong)技(ji)術(shu)提(ti)升(sheng)礦(kuang)井(jing)安(an)全(quan)生(sheng)產(chan)的(de)管(guan)理(li)水(shui)平(ping)。

  預警係統基於ARCInfor三維地理信息係統平台進行開發,使過程和結果具有直觀性。預警係統主要具備以下功能模塊:瓦wa斯si賦fu存cun分fen析xi與yu預yu測ce,區qu域yu煤mei與yu瓦wa斯si突tu出chu危wei險xian性xing預yu測ce,采cai掘jue工gong作zuo麵mian煤mei與yu瓦wa斯si突tu出chu危wei險xian性xing預yu測ce,瓦wa斯si變bian化hua實shi時shi監jian控kong與yu預yu測ce,瓦wa斯si爆bao炸zha危wei險xian性xing預yu測ce,係xi統tong管guan理li、礦圖維護與輸入輸出。