煤与瓦斯突出多尺度分级集成预测技术研究

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可靠的煤与瓦斯突出区域预测是保证突出危险煤层安全高效生产的决定性环节。论文采用历史资料收集和统计分析的方法,研究了鹤壁矿区煤与瓦斯突出特征及其主要控制因素,获得了达到一定开采深度(始突深度)后,构造软煤发育区和瓦斯富集区的叠加区就是煤与瓦斯突出危险区的认识,补充了瓦斯地质理论。在此基础上,首先,采用现场观测、实验室测试和理论分析相结合的方法,研究了鹤壁六矿北四采区构造软煤发育分布特征及其主要控制因素,并在研究构造软煤与硬煤物性差异基础上,提出构造预测、测井曲线判读、井巷观测和无线电波透视相配套的构造软煤发育特征研究方法和技术。其次,通过研究北四采区瓦斯分布与地质构造、埋藏深度的关系,探讨了瓦斯赋存规律。最后,建立了瓦斯地质技术与物探技术相结合的多技术(无线电波透视和构造软煤测井曲线识别)集成的多尺度(采区和工作面)瓦斯突出区域预测瓦斯地质新方法,提出了以构造软煤为主的突出区域预测指标。并利用该技术和指标完成了鹤壁六矿北四采区瓦斯突出危险区(第Ⅰ尺度)划分和两个工作面突出危险带(第Ⅱ尺度)划分。经回采验证,非突出危险区预测准确性为100%,突出危险区预测准确性超过70%,减少工程量31.4%,回采速度提高44%。
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