煤层瓦斯含量

摘要： 统计了新庄煤矿近年来瓦斯涌出量及煤层瓦斯含量基本情况,分析得出影响该矿井瓦斯含量变化的主要因素有开采标高、断层、褶曲、上覆岩层厚度等方面。在此基础上,结合矿井开采实际划分了矿井瓦斯地质单元,根据不同地质单元内瓦斯赋存情况,制定了有针对性的瓦斯治理措施,从而做到有的放矢地治理瓦斯,避免瓦斯超限和瓦斯事故的发生。

摘要： 文章以左权西区块最新施工的钻孔数据为基础,对区块最新施工钻孔的煤层气含气量特征进行了分析统计,并对以往煤田钻孔的煤层瓦斯含量进行了数据校正和分析研究,为该区块煤层气开发有利区圈定提供参考。

摘要： 文章以左权西区块煤样进压汞实验获得的数据为基础,对区块煤储层孔隙结构特征进行了分析研究,认为本区煤储层孔隙以过渡孔和大孔为主,其中3号煤层孔隙连通性好,有利于流体在煤储层中的运移,8_(-1)和15号煤层孔隙连通性差,不利于甲烷的吸附和运移。

摘要： 以茂通煤业有限公司开采的2号、3号煤层为工程背景,对煤层瓦斯含量进行测定并分析地勘钻孔瓦斯含量测定数据,通过线性回归建立煤层埋深与瓦斯含量的关系,得出煤层瓦斯含量随埋深的增加而逐渐增加,同时采用分源预测法预测矿井瓦斯涌出量,当矿井生产能力达0.9 Mt/a时,在开采2号、3号煤层过程中矿井最大绝对瓦斯涌出量分别为34.06 m^(3)/min、32.98 m^(3)/min,最大相对涌出量分别为17.99 m^(3)/t、17.42 m^(3)/t。

摘要： 煤层瓦斯含量是预测煤与瓦斯突出危险性和评价矿井瓦斯储量的基础参数。针对现有测定方法需要井上和井下分阶段测量、测定周期长的不足,提出了煤层瓦斯含量井下一站式自动化测定新方法,介绍了煤样井下直接破碎系统、瓦斯解吸量自动化计量系统和数据自动采集处理系统等关键单元构成及主要技术指标。其次,针对现有测定方法中损失瓦斯量估算误差大的难题,考虑煤孔隙结构的非均匀性建立了瓦斯分数阶扩散模型,以此准确推算煤样暴露过程的损失瓦斯量;搭建了模拟井下煤层瓦斯含量测定流程的误差分析系统,通过设定不同吸附平衡压力来改变瓦斯含量,设定不同暴露时间来改变损失瓦斯量,并通过与传统模型对比来验证分数阶模型的准确性。实验表明,分数阶模型推算损失瓦斯量的误差在10%以内,测定瓦斯含量的误差在5%以内,而传统t模型和幂函数模型测定瓦斯含量的误差达到20%以上。最后,基于煤层瓦斯含量井下一站式自动化测定方法,研发了CWH12型煤层瓦斯含量测定仪,在淮南矿区朱集东矿和潘三矿进行了现场应用,并使用煤矿原有瓦斯含量测定设备对同一地点、同一深度的煤样进行了测定比较。现场试验表明,CWH12型煤层瓦斯含量测定仪比原有设备的测定值平均提高了13.5%,测量时间缩短至1.5 h以内,实现了煤层瓦斯含量的快速精准测定。

摘要： 为提高煤层瓦斯含量预测的精准度和效率,提出1种利用遗传算法(GA)和模拟退火算法(SA)混合初始化BP神经网络(BPNN)的瓦斯含量预测新模型(GASA-BPNN模型)。利用灰色关联分析法(GRA)筛选瓦斯含量主控因素并作为GASA-BPNN预测模型的输入。为解决BPNN收敛速度慢和易陷入局部极小陷阱的问题,将GA和具有时变概率突跳性的SA整合为GASA算法协同初始化BPNN的权值和阈值,有效地提高BPNN的参数学习能力。将该模型应用于煤炭生产现场,结果表明:BPNN模型、GA-BPNN模型和GASA-BPNN模型瓦斯含量预测总平均相对误差分别为15.79%,9.03%,5.56%。相比BPNN模型和GA-BPNN模型,GASA-BPNN模型对样本的泛化能力更强,参数训练速度最快并且预测精准度最高。

摘要： 瓦斯事故属于煤矿五大灾害之首,时刻威胁着煤矿安全生产,瓦斯防治是煤矿安全工作中最重要的一环。开滦集团吕家坨煤矿是高瓦斯矿井,随着开采深度的增加,煤层瓦斯含量越来越大,6574工作面绝对瓦斯涌出量为5.1m3/min,致使综采工作面上隅角瓦斯浓度时常超限。为及时有效治理好上隅角高浓度瓦斯,吕家坨矿通过对6574综采工作面瓦斯异常涌出问题进行研究,采取综合治理的方法,取得了良好效果,保障了矿井安全生产。

摘要： 为准确测定水分影响下的煤体瓦斯吸附量和瓦斯含量,以软、硬无烟煤为研究对象,利用分子模拟中Adsorption模块建立4种煤样在含水率为0%、1%、3%、5%条件下的煤大分子结构模型,并进一步对比了线性方程、传统线性方程、幂函数方程与指数方程在水分影响定量表征方面的适用性。结果表明:不同含水率条件下的软硬煤等温吸附曲线均符合I型等温线特征,软煤的Langmuir体积高于硬煤,在含水率为0%~1%时,4种无烟煤的Langmuir体积受水分变化的影响最敏感;水分效应下软、硬无烟煤瓦斯吸附量的水分影响系数更适用于线性方程进行表征;同时软煤的水分影响程度系数a较小,即含水率的变化对软煤的瓦斯吸附量影响更显著。

摘要： 针对煤层瓦斯含量深孔取样存在取样时间较长、取样质量较少、取样成功率较低的问题,设计了深孔快速取样装置,并进行模拟计算.模拟计算结果显示,六喷嘴与八喷嘴引射器串联后产生的负压最大,最大负压为-11164 Pa,取样装置取样时间小于4 min,取样质量超过1 kg,满足了瓦斯含量快速取样测定的技术要求.

摘要： 文章采用钻孔煤屑解吸法和分源预测法,测定了麦捷煤业矿井各煤层瓦斯含量.测定结果显示,煤层瓦斯含量具有随埋深增加而加大的趋势.基于此,预测了不同煤层、瓦斯涌出源汇区域、不同开采方案的瓦斯涌出量,为麦捷煤业开采规划、瓦斯抽采方案设计提供了基础数据.

摘要： 煤层瓦斯含量是矿井瓦斯灾害预测及防治的基础.本文利用多元数据融合分析和瓦斯地质要素分析的方法,研究了勘探和生产期间实测瓦斯含量、利用瓦斯参数和瓦斯涌出量反算的瓦斯含量四组数据及数据融合,通过丰富翔实的钻孔资料建立起适用的瓦斯含量预测公式,实现了对矿井范围内瓦斯含量资料的最大利用,形成了适合矿井煤层瓦斯含量研究的配套方法.

摘要： 本文针对采用孔口取样方式、利用瓦斯解吸法直接测定煤层瓦斯含量过程中的各个环节进行了系统的研究,找出了其误差影响因素,并提出了生产实际中降低误差的措施,提高了直接法测定煤层瓦斯含量值的可靠性与准确性.

摘要： 煤层瓦斯含量是矿井瓦斯灾害预测及防治的基础,本文利用多源数据融合分析和瓦斯地质要素分析的方法,研究了勘探和生产期间实测瓦斯含量、利用瓦斯参数和瓦斯涌出量反算的瓦斯含量四组数据及数据融合,通过丰富翔实的钻孔资料建立起适用的瓦斯含量预测公式,实现了对矿井范围内瓦斯含量的最大利用。形成了适合矿井煤层瓦斯含量研究的配套方法。

摘要： 煤层瓦斯含量是决定煤与瓦斯突出的主要因素之一,本文利用岩体结构分析的方法研究了围岩岩体结构对煤层瓦斯赋存的控制作用。研究表明,煤层围岩岩体结构控制了煤层瓦斯的赋存,岩体结构可用岩层效应厚度影响系数来表示。应用这一参数研究煤层瓦斯赋存比用煤层顶板岩性及含砂率更科学。计算了煤层顶板围岩对煤层瓦斯赋存的最佳有效影响厚度为20m。预测了新安煤田煤层瓦斯含量,预测值比较符合生产实际,可以作为生产中瓦斯涌出量预测及矿井瓦斯灾害防治的依据。

摘要： 在分析下石节煤矿井田地质及瓦斯地质资料的基础上,探讨了瓦斯赋存和瓦斯涌出规律及相关地质因素。结果表明,煤层瓦斯含量在平面上的分布趋势明显地显示了一个构造部位,高值区集中在井田中部,呈条带状展布,除个别钻孔为CH4带外,大部分区域属于N2—CH4带内。瓦斯赋存及瓦斯涌出与构造、煤层埋深、煤层厚度、地层含油性、沉积建造以及煤层底板标高等多种因素有关,从而对未来瓦斯涌出进行了预测,为瓦斯治理提供了依据。

摘要： 煤屑瓦斯扩散规律可用于预测煤与瓦斯突出危险性及确定煤层的瓦斯含量。根据球壳失稳机理，突出及煤层瓦斯含量的实测与煤体被地应力破坏之后的初始时刻瓦斯涌出量的多少密切相关。但是，由于测定方法及认识上的限制，前人大多只研究了10s以后煤屑瓦斯的扩散规律。根据一维气体动力学原理，设计了煤屑瓦斯涌出量测定装置，运用传感器及计算机数据采集技术，对煤屑瓦斯在整个解吸期间的扩散规律进行了测定；利用MATLAB曲线拟合工具，对试验数据进行分析，得出了煤屑瓦斯扩散规律曲线。研究表明：煤屑瓦斯涌出量在扩散瞬间达到最大，形成一个流量峰，然后逐渐衰减，随时间的延长，瓦斯涌出量趋近于0；流量峰的出现是由于死空间的存在造成的，其出现时刻与煤样罐喷口面积有关；在区间(O，t)内，煤屑瓦斯扩散曲线存在一条水平渐近线Qv=0，但少数学者认为的铅直渐近线Qv=Qv并不存在。

摘要： 本发明公开了一种快速测定煤层瓦斯压力与瓦斯含量的装置及方法，包括传统检验检测结构（1）、数据处理与控制模块（2）、无线通信交换中心（3）、终端监测系统（4），其特征在于：传统检验检测结构（1）的测压管（1‑4）与瓦斯压力传感器（8）连接；单片机2‑2与数据处理和存储单元2‑4互连，数据处理与存储单元（2‑4）和无线接收发器（2‑3）互连，无线接收发器（2‑3）与无线通信交换中心（3）连接；数据处理与控制模块（2）与数字显示器（10）连接、与矿用本安型平板电脑（9）互连，矿用本安型平板电脑（9）与终端监测系统（4）连接；无线通信交换中心（3）的中央处理器（3‑3）与终端监测系统（4）连接。本发明测定快速准确，结构简单、适应范围广。

摘要： 本发明公开一种联合测试煤层瓦斯含量和瓦斯压力确定钻孔有效抽采半径的方法。该方法通过合理布置与控制施工先后顺序，进行测压钻孔、抽采钻孔和瓦斯含量测试钻孔的施工，以及瓦斯压力和瓦斯含量的测试工作。以抽采后瓦斯含量测试钻孔中煤层瓦斯残余含量是否小于8m

摘要： 一种瓦斯抽采管下向钻孔直接测定煤层瓦斯含量的方法，利用钻机从煤层顶板巷道向煤层方向施工一个下向钻孔，见煤后撤出钻杆，将瓦斯抽采管伸入下向钻孔最底端，在瓦斯抽采管和瓦斯抽采系统之间连接一个气水渣分离器，经瓦斯抽采管从下向钻孔中抽采出来的气体、积水、煤泥混合物进入到气水渣分离器内，通过气水渣分离器分别将气、水、渣分离排出；待下向钻孔中的积水和煤泥抽净后，利用取芯钻头进行煤样取芯，将获取的煤样装入密封罐，连接瓦斯解吸速度测定仪，进行瓦斯解吸，测得瓦斯残存量；根据巴雷尔经验公式计算瓦斯损失量，并测定密封罐中煤样的瓦斯残存量；通过解吸量、残存量、损失量三者之和即为煤层瓦斯含量。该方法简单易行、可靠性强。

摘要： 本发明公开了一种煤层瓦斯含量测试钻孔定点取样装置及取样方法，该取样装置包括管筒1，管筒1外壁前后两端为连接螺纹，连接螺纹根部封闭固定设置有磁性挡块2和阻拦块9，在磁性挡块2与阻拦块9之间的管段上套有滑动套筒组件，滑动套筒组件的尾部与阻拦块9密闭粘接，管筒1内壁空心部设有取样腔7，管壁上开有孔口3。该取样方法包括步骤：1、安装取样装置；2、测试钻孔钻进；3、密封取样；4、现场解吸。本发明的技术效果是：钻孔钻进的过程中直接定点采集样品、密封，避免了瓦斯的大幅逸散与损失，提高了煤层瓦斯含气量测试的准确性。

摘要： 井下煤层瓦斯含量定点钻屑取样及瓦斯含量计算方法，提供一种井下煤层瓦斯含量钻屑取样系统及此种取样情况下的瓦斯含量计算方法。钻杆系统包括采集仓控制器、普通信号传输钻杆、带传输信号放大功能的钻杆、取样钻杆和钻头。通过电磁感应无线传输技术，当钻头钻进到预定位置后，可以做到定点取样，缩短钻屑暴露时间，煤样中的瓦斯损失量小，大大提高了采样效率和检测准确性；采用与钻屑取样钻杆系统配套的瓦斯含量计算方法，省去了井下解吸过程，缩短了井下工作时间，根据取样时的温度确定瓦斯损失量的大小更接近实际情况，损失量数值更准确，与其他取样方式、瓦斯含量计算方法相比具有更广泛的适用性。

摘要： 本发明公开了基于煤层瓦斯含量分级分析的高瓦斯矿井区域防突方法，涉及煤矿开采技术领域，其技术方案要点是：建立依据瓦斯含量进行分区分级防突处理的多个标准临界值；获取目标区域的煤层瓦斯含量信息、煤层埋深信息和煤层坚固性系数；监测目标区域中地质条件发生异常情况的异常变化量，并根据异常变化量以及相应地质构造的发育程度综合分析得到修正因子；根据修正因子对标准临界值进行修正处理，得到实际临界值；根据煤层埋深信息、煤层坚固性系数以及实际临界值从数据库中匹配得到防突策略，以防突策略对目标区域进行防突处理。本发明能够的从预构建的数据库中快速匹配防突策略，利于快速展开高瓦斯矿井区域防突处置工作。

摘要： 本发明涉及一种临界瓦斯压力下煤层瓦斯含量快速确定方法，属于煤矿瓦斯技术领域。该方法包括以下步骤：S1：瓦斯吸附常数测定；S2：试验结果分析；S3：确定煤层瓦斯含量。本发明通过对90个煤矿煤样进行瓦斯参数及煤质指标测试试验，运用SPSS数据软件对测试数据进行曲线估计及多元线性回归，得出瓦斯吸附常数a、b的多元线性回归模型，经检验，多元线性回归模型具有一定的有效性和可靠性。建立了瓦斯吸附常数a与Q0‑Δp关联、b与Vdaf‑ARD关联的多元非线性回归模型。

摘要： 本发明公开一种联合测试煤层瓦斯含量和瓦斯压力确定钻孔有效抽采半径的方法。该方法通过合理布置与控制施工先后顺序，进行测压钻孔、抽采钻孔和瓦斯含量测试钻孔的施工，以及瓦斯压力和瓦斯含量的测试工作。以抽采后瓦斯含量测试钻孔中煤层瓦斯残余含量是否小于8m3/t或小于抽采钻孔瓦斯含量的30％为判据，确定钻孔抽采瓦斯有效半径R1。根据朗格缪尔方程中瓦斯压力和瓦斯含量的相互关系，以瓦斯压力测试钻孔内抽采后瓦斯压力Pc是否小于(P为抽采前瓦斯压力，b为吸附常数)或小于0.74MPa为判据，确定钻孔抽采瓦斯有效半径R2。联合测试法的钻孔有效抽采半径R为R1和R2中较大者，R＝max{R1,R2}。

摘要： 一种瓦斯抽采管下向钻孔直接测定煤层瓦斯含量的方法，利用钻机从煤层顶板巷道向煤层方向施工一个下向钻孔，见煤后撤出钻杆，将瓦斯抽采管伸入下向钻孔最底端，在瓦斯抽采管和瓦斯抽采系统之间连接一个气水渣分离器，经瓦斯抽采管从下向钻孔中抽采出来的气体、积水、煤泥混合物进入到气水渣分离器内，通过气水渣分离器分别将气、水、渣分离排出；待下向钻孔中的积水和煤泥抽净后，利用取芯钻头进行煤样取芯，将获取的煤样装入密封罐，连接瓦斯解吸速度测定仪，进行瓦斯解吸，测得瓦斯残存量；根据巴雷尔经验公式计算瓦斯损失量，并测定密封罐中煤样的瓦斯残存量；通过解吸量、残存量、损失量三者之和即为煤层瓦斯含量。该方法简单易行、可靠性强。

摘要： 本发明公开了一种煤层瓦斯含量测试钻孔定点取样装置及取样方法，该取样装置包括管筒1，管筒1外壁前后两端为连接螺纹，连接螺纹根部封闭固定设置有磁性挡块2和阻拦块9，在磁性挡块2与阻拦块9之间的管段上套有滑动套筒组件，滑动套筒组件的尾部与阻拦块9密闭粘接，管筒1内壁空心部设有取样腔7，管壁上开有孔口3。该取样方法包括步骤：1、安装取样装置；2、测试钻孔钻进；3、密封取样；4、现场解吸。本发明的技术效果是：钻孔钻进的过程中直接定点采集样品、密封，避免了瓦斯的大幅逸散与损失，提高了煤层瓦斯含气量测试的准确性。