[发明专利]煤矿工作面回采期间矿压预测治理方法及系统

说明书

本公开的实施例提供了煤矿工作面回采期间矿压预测治理方法、系统、设备和计算机可读存储介质。所述方法包括采集现场地质数据、开采数据、微震监测数据、矿压监测数据、综采阻力监测数据；将所述数据输入预先训练的强矿压显现预测神经网络模型当中，得到输出的对应的强矿压显现预测结果；根据所述强矿压显现的预测结果进行即时预警；根据所述强矿压显现的预测结果得到对应的治理方案。以此方式，可以根据现场地质资料、微震监测、矿压监测、综采阻力监测实现对工作面回采期间强矿压的预测预判，更加准确及时；提供工作面回采期间的强矿压预警信息，给出强矿压危险源消冲方案，有力保障了安全顺利回采。

技术领域

本公开的实施例一般涉及煤炭开采领域，并且更具体地，涉及煤矿工作面回采期间矿压预测治理方法、系统、设备和计算机可读存储介质。

背景技术

随着全国浅部煤碳资源日渐枯竭，煤矿开采平均深度逐步增加，受强矿压影响的矿井也日趋增多。

以蒙陕矿区为例，蒙陕矿区是中煤能源集团有限公司建设的亿吨级煤炭生产基地。建设有母杜柴登、纳林河二号、葫芦素、门克庆、大海则等5对大型现代化矿井，开采侏罗系煤层。该地区矿井投建之初，多沿用“神东模式”进行开拓布局，特别是工作面布置时多采用双巷布置，即两条回风顺槽、两条运输顺槽、双回撤通道设计。此设计在掘进送面时具有较大优势，便于快速掘进，但在工作面回采后矿压显现剧烈，留巷治理难度较大，且治理效果不佳，对安全、高效回采造成较大困难。

母杜柴登矿井位于蒙陕边界的呼吉尔特矿区东南部，该地区煤层赋存稳定，工业储量巨大。母杜柴登矿井首采30201工作面平均开采深度645m，工作面回采期间即出现强矿压显现，工作面尾巷变形严重，严重影响后续工作面生产布置与安全回采；超前支护段片帮、底鼓、漏顶问题逐步显现。与母杜柴登矿条件相似的巴彦高勒、纳林河二号、门克庆、红庆河等矿井相继发生强矿压动力灾害。种种迹象表明，蒙陕矿区后续工作面开采过程中，矿压灾害将日益凸显，矿压灾害防治形势严峻。

蒙陕地区不同矿区矿井在回采过程中均开始出现不同程度的强矿压显现，本地区强矿压治理均刚起步，各矿强矿压治理均正在探索研究阶段，尚无成熟、行之有效的治理方案。在此背景下，通过分析煤矿工作面回采期间的矿井强矿压影响因素，针对不同因素、不同危险源制定不同的针对性治理方案，缓解强矿压对安全生产的制约，对类似条件矿井工作面的安全回采，保障矿区安全、顺利、高效生产意义重大。

发明内容

根据本公开的实施例，提供了一种煤矿工作面回采期间矿压预测治理方案。

在本公开的第一方面，提供了一种煤矿工作面回采期间矿压预测治理方法。该方法包括采集现场地质数据、开采数据、微震监测数据、矿压监测数据、综采阻力监测数据；将所述数据输入预先训练的强矿压显现预测神经网络模型当中，得到输出的对应的强矿压显现预测结果；根据所述强矿压显现的预测结果进行即时预警；根据所述强矿压显现的预测结果得到对应的治理方案。

在本公开的第二方面，提供了一种煤矿工作面回采期间矿压预测治理系统。该系统包括数据采集模块，用于采集现场地质数据、开采数据、微震监测数据、矿压监测数据、综采阻力监测数据；预测模块，用于将预处理后的现场地质数据、开采数据、微震监测数据、矿压监测数据、综采阻力监测数据输入预先训练的强矿压显现预测神经网络模型当中，得到输出的对应的强矿压显现预测结果；预警模块，用于根据所述强矿压显现的预测结果进行即时预警；管理方案输出模块，用于根据所述强矿压显现的预测结果得到对应的治理方案。

在本公开的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如以上所述的方法。

在本公开的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如根据本公开的第一方面的方法。