[发明专利]一种原位可控的煤与瓦斯突出过程物理模拟方法

权利要求书

1.一种原位可控的煤与瓦斯突出过程物理模拟方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1：首先在巷道向高瓦斯突出煤层(9)中施工一个煤与瓦斯突出激发钻孔(10)，然后在煤与瓦斯突出激发钻孔(10)两侧再分别施工若干组参数测试孔(1)，每组中参数测试孔(1)的数目不少于三个；

S2：在每组参数测试孔(1)中至少放入一个瓦斯压力传感器、一个应力传感器和一个温度传感器，其中每个参数测试孔(1)放一个传感器，各个传感器分别电性连接外部PC机，最后封孔；设置在煤与瓦斯突出激发钻孔(10)其中一侧的每组参数测试孔(1)距离煤与瓦斯突出激发钻孔(10)的间距分别为a、a+1、a+2……，设置在煤与瓦斯突出激发钻孔(10)另一侧的每组参数测试孔(1)分别距离煤与瓦斯突出激发钻孔(10)的间距分别为a+0.5、a+1.5、a+2.5……；

S3：选用合适的钻杆(3)连通水射流发生装置(6)后将其钻头放入煤与瓦斯突出激发钻孔(10)中，在钻杆(3)上安装防喷孔装置(2)，防喷孔装置(2)通过管路连通气液固分离器(4)并且该管路上设有阀门二(8)；

S4：待每组参数测试孔(1)内的监测数据都稳定后，开启水射流发生装置(6)，水射流通过钻杆(3)对煤与瓦斯突出激发钻孔(10)孔壁进行冲击作业；同时打开防喷孔装置(2)和阀门二(8)，煤与瓦斯突出激发过程中产生的气、水和煤通过管路进入到气液固分离器(4)中进行分离；

S5：利用PC机打开每组参数测试孔(1)中的各个传感器，监测水射流冲击过程中煤与瓦斯突出激发钻孔(10)周围的瓦斯压力、应力和温度的变化；

S6：采用深度学习算法分析瓦斯压力、应力和温度数据，获取煤与瓦斯突出的临界条件。

2.如权利要求1所述的一种原位可控的煤与瓦斯突出过程物理模拟方法，其特征在于，步骤S1中，煤与瓦斯突出激发钻孔(10)两侧分别设有三组参数测试孔(1)，其中每组参数测试孔(1)中分别施工三个。

3.如权利要求1所述的一种原位可控的煤与瓦斯突出过程物理模拟方法，其特征在于，步骤S2中，煤与瓦斯突出激发钻孔(10)两侧的瓦斯压力传感器、应力传感器和温度传感器分别水平共线设置。

4.如权利要求1所述的一种原位可控的煤与瓦斯突出过程物理模拟方法，其特征在于，步骤S2中，a取值0.5m～1m。

5.如权利要求1所述的一种原位可控的煤与瓦斯突出过程物理模拟方法，其特征在于，步骤S4中，气液固分离器(4)与瓦斯抽采管路(5)连通，瓦斯抽采管路(5)上设置阀门一(7)，水射流发生装置(6)作业时同时打开阀门一(7)，瓦斯抽采管路(5)连通外部抽采机进而抽取气液固分离器(4)中积存的瓦斯。