[发明专利]一种煤与瓦斯突出危险性多元信息耦合预测方法

摘要

一种煤与瓦斯突出危险性多元信息耦合预测方法，通过建立多指标耦合预测模型，将煤层原始瓦斯压力、原岩地应力、煤样临界破裂瓦斯压力、煤体力学强度、采动影响、钻屑瓦斯解吸指标和钻屑量指标等进行耦合预测煤与瓦斯突出危险性，能充分补集煤与瓦斯突出危险性信息，并进行瓦斯型和地应力型突出危险性预测，克服了单指标补集信息不全，预测不准确的缺点，提高了煤与瓦斯突出危险性预测准确性。

主权项

1.一种煤与瓦斯突出危险性多元信息耦合预测方法，其特征在于：a、测试采掘区域内煤层原始瓦斯压力P，在巷道采面(1)前方煤体(2)内最大集中地应力σ_max，并取现场煤样测试煤样临界破裂瓦斯压力和临界抗压强度；b、从巷道采面(1)向前方煤体(2)内施工长度不少于10m的钻孔(6)，每钻进1m，测定一次钻屑瓦斯解吸指标，分别记录1m处的解吸指标K₁、2m处的解吸指标K₂、3m处的解吸指标K₃、……，直至解吸指标趋于稳定，此时稳定的解吸指标为最大解吸指标K_max；同时每钻进1m测定该1m段内的全部钻屑量，分别记录1m段的钻屑量S₁、2m段的钻屑量S₂、3m段的钻屑量S₃、……，将取得各段钻屑量中最多的钻屑量记为最大钻屑量S_max；c、按照公式：分别计算出1m处的瓦斯压力P₁、2m处的瓦斯压力P₂、3m处的瓦斯压力P₃、……；按照公式：分别计算出1m段地应力σ₁、2m段地应力σ₂、3m段地应力σ₃、……；d、根据得到的不同位置的瓦斯压力值和地应力值，利用煤与瓦斯突出危险性多元信息耦合预测仪或手工绘制巷道采面(1)前方煤体(2)内瓦斯压力分布曲线(3)和临界破裂瓦斯压力直线(4)，瓦斯压力分布曲线(3)和临界破裂瓦斯压力直线(4)的交点距巷道采面(1)的距离为瓦斯型临界进尺(5)；同时绘制巷道采面(1)前方煤体(2)内地应力分布曲线(7)和临界抗压强度直线(8)，地应力分布曲线(7)和临界抗压强度直线(8)靠近巷道采面(1)的第一个交点距巷道采面(1)的距离为地应力型临界进尺(9)；取瓦斯型临界进尺(5)和地应力型临界进尺(9)之间的较小值为临界进尺；则当巷道一次掘进尺寸小于临界进尺时，预测结果为安全；当巷道一次掘进尺寸大于或等于临界进尺时，预测结果为危险，完成地应力型煤与瓦斯突出危险性多元信息耦合预测。