[发明专利]煤与瓦斯突出的预测方法、装置及系统

说明书

本发明提供一种煤与瓦斯突出的预测方法、装置及系统，该方法，包括：获取型煤的至少一个基本参数、以及所述基本参数对应的数据值；将所述基本参数对应的数据值输入预测突出模型，确定多个预测参数、以及所述预测参数对应的突出结果；按照灰色关联分析，根据所述预测参数、所述突出结果获得突出预警指标；根据所述突出预警指标、以及所述突出预警指标对应的预警级别，获得突出预警级别。以提高煤与瓦斯突出预测的合理性、准确性和可靠性，降低伤亡事故的发生率，极大的保障井下生命财产的安全。

技术领域

本发明涉及煤矿安全开采技术领域，尤其涉及一种煤与瓦斯突出的预测方法、装置及系统。

背景技术

经过长期大规模的开采，我国煤炭浅部资源日渐枯竭，开采深度以每年10-25m的速度增加，平均开采深度已达700m左右。而煤炭作为我国能源的主要来源，深部煤炭和高瓦斯煤层的开采将面临极大地挑战。

目前，对深部煤炭资源的开采，随着深度的增加，地应力和瓦斯压力的增大，导致矿井在深部开采过程中受到的瓦斯威胁越来越严重，煤与瓦斯突出发生的强度以及造成的伤亡不断增长。

现有技术中仅通过采集地应力和瓦斯浓度数据，或者瓦斯涌出量数据，并对该数据进行传输，实现煤与瓦斯突出危险特征信号的实时跟踪和采集，然而只考虑地应力和瓦斯浓度两种危险特征信号，或者瓦斯涌出量数据等信息，对煤与瓦斯突出的预测存在片面性，且由于突出情况的异常复杂，故不能进行精准预测，无法对井下生命财产提供保障和安全性。

发明内容

本发明提供一种煤与瓦斯突出的预测方法、装置及系统，以提高煤与瓦斯突出预测的合理性、准确性和可靠性，降低伤亡事故的发生率，极大的保障井下生命财产的安全。

第一方面，本发明实施例提供的一种煤与瓦斯突出的预测方法，包括：

获取型煤的至少一个基本参数、以及所述基本参数对应的数据值；

将所述基本参数对应的数据值输入预测突出模型，确定多个预测参数、以及所述预测参数对应的突出结果；

按照灰色关联分析，根据所述预测参数、所述突出结果获得突出预警指标；

根据所述突出预警指标、以及所述突出预警指标对应的预警级别，获得突出预警级别。

在一种可能的设计中，所述基本参数包括瓦斯膨胀能、放散初速度、裂化率、煤体强度。

在一种可能的设计中，所述预测参数包括：

地应力、瓦斯压力、瓦斯浓度、围岩应变、煤层温度、声发射、电磁辐射。

在一种可能的设计中，所述预测突出模型用于根据预设传感器，采集多个预测参数以及所述预测参数对应的数据值，确定所述预测参数对应的突出结果。

在一种可能的设计中，按照灰色关联分析，根据所述预测参数、所述突出结果获得突出预警指标，包括：

按照灰色关联分析，计算所述基本参数与所述突出结果之间的灰关联系数，并对所述灰关联系数进行排序，确定所述预测参数的权重值；

若检测所述权重值大于或者等于预设阈值时，则将所述权重值对应的预测参数作为所述突出预警指标。

在一种可能的设计中，根据所述突出预警指标、以及所述突出预警指标对应的预警级别，获得突出预警级别，包括：

检测四个所述突出预警指标，获得所述突出预警指标对应的预警级别，其中预警级别包括等级级别依次增大的持续关注级别、提醒级别、发出预警级别、采取响应级别；

若检测至少三个所述突出预警指标对应的预警级别为相同预警级别，则确定所述突出预警级别为所述预警级别；