[发明专利]基于图形法的掘进工作面瓦斯突出预测方法

摘要

本发明公开了基于图形法的掘进工作面瓦斯突出预测方法，首先在煤巷掘进工作面向前方煤体施工钻孔，钻孔每钻进1m收集、测定该1m段的全部钻屑量，并在暂停钻孔钻进后2分钟内测定钻孔瓦斯涌出初速度，然后将数据进行收集、整理，建立数据库，并输入MATLAB软件，将所输入的指标测值生成散点图，在生成散点图的过程中，将有突出征兆与无突出征兆的点分别生成不同的散点图，回归分析后所得曲线图即为拟合曲线，回归分析后所得拟合公式即为新综合指标公式，该拟合曲线取值即为新构建的综合指标的临界值，根据图形对掘进工作面瓦斯突出危险性进行预测。本发明优点在于能够将瓦斯突出三要素进行综合考虑，提高预测的准确性和稳定性。

主权项

基于图形法的掘进工作面瓦斯突出预测方法，其特征在于：包括如下步骤：1）在近水平或缓倾斜的煤巷掘进工作面向前方煤体至少施工3个钻孔，在倾斜或急倾斜煤层至少施工2个钻孔，所述近水平的倾斜角度为大于0°、小于8°，所述缓倾斜的倾斜角度为大于等于8°、小于25°，所述倾斜的倾斜角度为大于等于25°、小于45°，所述急倾斜的倾斜角度为大于等于45°、小于90°，钻孔的直径为42毫米、孔深为8～10米，钻孔应当尽可能布置在软煤分层中，其中一个钻孔位于掘进巷道断面正中部，并且平行于煤巷掘进工作面掘进方向，其他钻孔的终孔点位于巷道断面两侧轮廓线外2～4米处，其他钻孔的起孔点位于巷道断面两侧轮廓线内0.5米处；2）钻孔每钻进1m收集、测定该1m段的全部钻屑量S，并在暂停钻孔钻进后2分钟内测定钻孔瓦斯涌出初速度q，测定钻孔瓦斯涌出初速度q指标时，要求测量室的长度为1.0米；3）对已测定的S指标值和q指标值进行收集、整理，建立数据库，并输入MATLAB软件；4）将所输入的指标测值生成散点图，在生成散点图的过程中，将有突出征兆与无突出征兆的点分别生成不同的散点图；5）以出现瓦斯突出征兆时最小的S指标测值和q指标测值作为边界，对所有有突出征兆的散点进行回归分析，回归分析所得曲线图为拟合曲线，回归分析所得拟合公式为新综合指标公式，该拟合曲线取值即为新构建的综合指标的临界值；6）对照瓦斯突出危险性预测指标测值，该测值位于拟合曲线之上的点为具有突出危险的测点，位于拟合曲线之下的点为无瓦斯突出危险性的测点，完成基于图形法的掘进工作面瓦斯突出预测。