矿井煤与瓦斯突出预警技术及其应用

矿井煤与瓦斯突出预警技术及其应用

文光才，宁冷亮，赵旭生

(中国煤炭科工集团重庆研究院，重庆 400037)

摘要：为进一步加强煤与瓦斯突出防治工作，提升矿井安全保障，科用先进的计算机技术建立突出灾害预警系统显得十分必要。研究了煤与瓦斯突出预警指标体系框架及预警技术实现流程，并开发了相应计算机系统，包括煤与瓦斯突出预警综合数据库、地资测量管理系统、瓦斯地质动态分析系统、动态防突管理及分析系统、采掘生产进度管理系统、瓦斯涌出动态分析系统、突出预警管理平台等子系统。针对芦岭煤矿突出灾害特征与规律，研究了适合该矿的突出预警指标体系，并建立了突出预警信息平台，实现了工作面突出危险性的实时智能预警，在芦岭煤矿的应用效果验证了该突出预警系统的有效性。

关键词：煤与瓦斯突出；瓦斯地质；防突管理；预警

中图分类号：TD713 文献标志码：A 文章编号：0253-2336（2011）02-0055-04

Coal and Gas Outburst Early Warning

Technology and Application in Coal Mine

WEN Guang-cai, NING Xiao-liang, ZHAO Xu-sheng

(Chongqing Research Institute，China Coal Technology & Engineering Group Corp. , Chongqing 400037, China)

Abstract ： In order to further enhance the coal and gas outburst prevention and control and to improve the mine safety protection, it was necessary to establish the outburst disaster early warning system with the advanced computer technology. The paper had a study on the coal and gas outburst early warning index system frame and the early warning technology realization procedure. A relative computer system developed, including the comprehensive data bank of the coal and gas outburst early warning, the geological survey management system，the gas geological dynamic analysis system，the dynamic outburst prevention management and analysis system, the excavation and mining production schedule management system，the gas emission dynamic analysis system，the outburst early warning management platform and other subsystem. According to the outburst disaster features and law of Luling Mine, the

paper had a study on the outburst early warning index system suitable for the mine. An outburst early warning information platform was established and thus a real-time intelligent early warning of the outburst danger occurred from the heading face could be realized. The applied effect in Luling Mine verified the effectiveness of the outburst early warning system.

Key words ： coal and gas outburst ; gas geology ； management of outburst prevention ；early warning

随着我国煤矿开采深度的增加，瓦斯含量和压力遂渐增大，突出灾害日益严重，因此煤与瓦斯突出灾害的洽理已成为矿井安全生产工作的重点，而传统的防突管理办法已难以完全满足安全生产的需求。在“十一五”国家科技支撑项目的支持下，芦岭煤矿与中国煤炭科工集团重庆研究院合作实施了“重大灾害预警及综合监控系统示范工程建设”项目，研究了突出预警指标体系框架及预警技术实现流程，并开发了将应计算机系统。结合芦岭煤矿具体突出灾害特征，建立了适合于该矿的煤与瓦斯突出预警信息平台，实现了工作面突出的实时智能预警。

1 煤与瓦斯突出预警技术原理

煤与瓦斯突出预警技术是指在事故理论、预警理论、煤与瓦斯突出防治理论的指导下，对煤矿各职能部门监测和随时掌握的安全信息进行有效辨识和监测，在此基础上进行综合分析和计算，对每个工作面突出危险状态和发展趋势进行整体评价，并根据评价结果发出预警信号和响应对策的技术。通过突出危险状态和发展趋势这2个方面的预警分析，不仅能了解到工作面目前所处的突出危脸性的状态，而且还能得知其未来发展趋势，并将预警结果实现集中显示，起到超前提醒和实时预警的作用，从而为矿并进行瓦斯突出灾害的防治提供决策依据。

1.1突出预警指标体系框架建立

通过对煤与瓦斯突出事故致因因素的分析可知，引起煤与瓦斯突出的基本事件包括3类：反映工作面具有客观突出危险性的基本事件,反映防突措施存在重大缺陷的基本事件和属于管理隐患的基本事件。这些亊件是导致煤与瓦斯突出发生的危险源,也是煤与瓦斯突出预警过程中应该重点监控的警源和警兆。因此，煤与瓦斯突出预警指标体系框架也反映工作面客观突出危险性、防突措施重大缺

按照目的性、科学性、系统性，超前性和可行性原则，从多方面人手，陷和管理重大隐患3方面因素

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进行多因素、多指标预警，建立煤与瓦斯突出預警指标体系框架，如图1所示。