·402· 北京科技大学学报 2005年第4期 1121(3)上风巷位于东一采区-430m标高,预 的分单元概率预测,可方便地划分煤与瓦斯突出 测结果:突出危险性概率为0.51,处于安全区和突 的危险区、威胁区和安全区,是一个比较科学的 出危险区域过度带,判定为突出危胁区域.在该 煤与瓦斯突出区域预测方法.该方法提高了煤与 道掘进期间,瓦斯涌出量一直较小,未发生过瓦 瓦斯突出区域预测准确性, 斯超限:钻屑指标及瓦斯涌出初速度从未超标. (2)将煤与瓦斯突出区域预测与危险区划分 2622(3)下顺槽位于西三采区-560m标高,预 结果与播一矿已开采区域发生的煤与瓦斯突出 测结果:突出危险性概率为0.61,判定为突出危 现象对比,预测结果的总体趋势与现场有较好的 险区域.在巷道掘进期间,瓦斯涌出量一直较大, 一致性.局部区域的预测结果与现场实际完全符 并时有超限;最大钻屑量为15.5kgm,平均为 合.对矿井预防煤与瓦斯突出工作起指导作用. 7.45kgm',,瓦斯涌出初速度最大为9.1Lmn, (3)预测结果表明煤与瓦斯突出危险性与确 平均为5.24L~min',检验指标时常超限,平均月 定的各单项影响因素没有明显的对应关系,说明 进尺仅为64.5m,后经采取深动松动爆破措施才 煤与瓦斯突出是多种因素综合作用的结果. 得以改善 (4)基于煤与瓦斯突出特征确定的八个主要 1171(3)下顺槽位于东一采区-520m标高,预 影响因素有待进一步检验,煤体结构特征是重要 测结果:突出危险性概率为071,判定为突出危 的影响因素,应纳入识别系统中,进行深入研究. 险区域。在该巷道掘进期间,发生过一次突出 参考文献 (1997年1月26日),突出煤量约36t,突出瓦斯量 [小于不凡·煤矿瓦斯灾害防治及利用技术手册.北京:煤炭 约16780m. 工业出版社,2000.425 通过比较,矿C1煤层煤与瓦斯突出预测结 [2]Li S,Zhang H W.Coal and gas outburst model recognition and 果与实际采掘作业的瓦斯情况是基本吻合的,也 regional prediction.In:Proceedings in Mining Science and Saf- 符合煤与瓦斯突出规律, ety Technology.Beijing:Science Publishing House,2002.331 [3]周瞍,曲云尧.煤与瓦斯突出模式识别预测软件的设计原 理.山东矿业学院学报,1996,15(1):61 4结论 [4]张玉功,王魁军,范启炜.北票矿区煤与瓦斯突出预测预 报的研究与应用.煤矿安全,1991(1):17 (1)基于地质动力区划的多因素模式识别概 []张铁岗.矿井瓦斯综合治理技术,北京:煤炭工业出版社, 率预测方法,以活动构造、最大主应力、瓦斯压力 2001.43 和瓦斯含量等作为煤与瓦斯突出发生的主要影 []张宏伟.地质动力区划在煤与瓦斯突出区域预测中的应 用.岩石力学与工程学报,2003,22(4):621 响因素,用模式识别方法实现了煤层突出危险性 [刀边肇棋,张学工.模式识别.北京:清华大学出版社,2000 Coal and gas outburst pattern recognition and possibility prediction of Panyi Mine ZHANG Hongwei,HAN Jun,YUAN Liang,LIU Yongqing 1)Liaoning Technical University,Fuxin 123000,China 2)Huainan Mining(Group)Co.Ltd.,Huainan 232001,China ABSTRACT The regional geological fault was determined by the geo-dynamic zoning method.Based on anal- yzing the relations between the influential factors and the dangerousness of coal and gas outburst,a muti-factor mod- el of pattern recognition was established.The pattern recognition method was applied to predict the regional hazard of coal and gas outburst.Panyi mining area was then divided into the coal and gas outburst dangerous area,threa- tening area and safe area to assess and predict the hazard of coal and gas outburst.The prediction accuracy of gas in coal and gas outburst was improved KEY WORDS coal and gas outburst;possibility prediction;pattern recognition;geo-dynamic zoning北 京 科 技 大 学 学 报 2 0 0 5 年 第4 期 112 1(3 ) 上 风巷位 于 东一采 区 一 4 30 m 标高 , 预 测 结果 : 突 出危 险性概 率 为 .0 51 ,处 于安全 区和 突 出危 险区 域 过度 带 , 判 定为 突 出危胁 区 域 . 在 该 道掘 进 期 间 , 瓦 斯 涌 出量 一直 较 小 , 未 发 生过 瓦 斯 超 限 ; 钻 屑指 标及 瓦斯 涌 出初速 度 从未超 标 . 26 2 (3 ) 下顺 槽位 于西三 采 区 一 5 60 m 标 高 , 预 测 结 果 : 突 出危 险 性概 率 为 .0 61 , 判 定 为突 出危 险 区域 . 在巷 道掘 进期 间 , 瓦斯 涌 出量 一 直较大 , 并 时有超 限 ; 最 大钻 屑量 为 15 .s gk · m 一 , , 平 均 为 .7 4 5 kg · m 一 ’ , 瓦 斯 涌 出初速 度 最 大 为 9 . 1 .L m in 一 ’ , 平均 为 5 . 24 L m in 一 ’ , 检验 指 标 时常 超 限 , 平 均 月 进 尺 仅 为 64 . 5 m , 后经 采 取深 动松 动爆 破 措施 才 得 以改善 . 1 17 1(3 ) 下顺 槽位 于 东一采 区 一 5 20 m 标 高 , 预 测 结果 : 突 出危 险性 概率 为 .0 71 , 判 定 为突 出危 险 区 域 . 在 该巷 道 掘进 期 间 , 发 生过 一 次 突 出 ( 19 9 7 年 l 月 2 6 日) , 突 出煤量 约 36 t , 突 出瓦斯 量 约 16 7 8o m , . 通 过 比较 , 矿 C : 3一 : 煤层 煤 与 瓦 斯 突 出预测 结 果 与实 际采 掘作业 的 瓦斯情 况是基 本 吻合 的 , 也 符 合煤 与 瓦斯 突 出规律 . 的分单 元概率预测 , 可方便 地划 分煤与 瓦 斯突 出 的危 险区 、 威 胁 区 和 安全 区 , 是一个 比 较科 学 的 煤 与瓦斯 突 出区 域 预测 方法 . 该 方法提 高 了煤与 瓦斯 突 出区 域预 测 准确 性 . (2 ) 将 煤 与瓦 斯突 出区域 预测 与 危险 区划 分 结 果 与 潘 一矿 已 开采 区 域 发 生 的煤 与 瓦斯 突 出 现 象对 比 , 预测 结果 的总体 趋势 与现 场有 较好 的 一 致性 . 局 部区 域 的预 测结 果与现 场 实 际完 全符 合 . 对矿 井 预 防煤 与瓦 斯 突 出工作 起指 导 作用 . (3 ) 预 测 结果 表 明煤 与瓦 斯突 出危 险性与 确 定 的各 单项 影 响因素 没有 明显 的对应 关系 , 说 明 煤 与 瓦斯 突 出是 多种 因素 综合 作 用 的结 果 . (4 ) 基 于煤 与瓦 斯 突 出特 征 确 定 的八个 主要 影 响因素 有待进 一 步检验 . 煤体 结构特 征是 重要 的影 响 因素 , 应 纳入 识别 系统 中 , 进 行深 入研 究 . 考 文 献 4 结 论 ( l) 基 于地 质 动 力区划 的多 因素模式 识别 概 率 预测 方法 , 以活 动构 造 、 最大 主应 力 、 瓦斯压 力 和 瓦斯含 量 等 作 为煤 与 瓦斯 突 出发 生 的主 要 影 响因素 , 用模 式 识别方 法 实现 了煤层 突 出危 险性 于不凡 . 煤矿 瓦 斯 灾害 防治及利 用技 术手册 . 北 京 : 煤 炭 工业 出 版社 , 20 0 . 42 5 L I S , Z h an g H W C o al an d gas ou tb urs t m o d e l cre o g n i ri o n an d re g ion al rP e id e tion . ih : P or e e e d in g s in M l n i n g S e l e n c e an d s 舔 ety eT e hn o l o gy . B e ij ign : S e i e n e e P l l b li s h ign H o u s e , 2 00 2 . 3 3 1 周 骏 , 曲云 尧 . 煤与 瓦斯突 出 模式 识别 预测软件 的设计原 理 . 山 东矿业学 院学 报 , 19 9 6 , 1 5( l ) : 6 1 张 玉功 , 王魁 军 , 范启炜 . 北票矿 区 煤 与瓦 斯 突 出预 测预 报 的研 究 与应用 . 煤矿 安全 , 19 91 ( l) : 17 张 铁 岗 . 矿 井瓦斯 综合治 理技术 . 北 京 : 煤 炭工业 出版社 , 2 0 0 1 . 4 3 张 宏伟 . 地 质动 力区 划 在煤 与瓦斯 突 出 区 域预测 中 的应 用 . 岩石 力学与工 程学报 , 2 0 0 3 , 2 2 ( 4 ) : 6 2 1 边 肇棋 , 张学 工 . 模式 识别 . 北京 : 清华 大学 出 版社 , 2 0 0 参2l[] C o al an d g a s o u t b ur s t P at em r e e o g n i t i o n an d P o s s i b ili yt P er d i e t i o n o f P a n y l M i n e 刀朔 刀G oH 刀g w e il), AH N uJ l)n, n AJ N L ia 心 ), IL U oY 刀 g甘动犷 ) 1) L i a浏 n g eT e h n j e a l饰 i v e sr i,yt F xu in 12 3 00 0 , C h in a Z ) H u a i n an M i n ing ( G r o u P ) C o . L td . , H u ian an 23 2 0 0 1 , C h i n a A B S T R A C T Th e r e g i on ia g e o l o ig e al af u lt w a s d et e n n in e d 饰 t h e g e o 刁y n 脚i e z o mn g m e t h o d . B as e d o n an a l - y z i n g ht e r e l at ion s b e tw e en ht e i n fl u e n ti al acf t o r s an d hte d an g oeru s n e s s o f e o a l an d g a s o utb ur s t , a n l u ti 一 af e ot r m o d - e l o f P a 廿e m r e e o gn it i o n w a s e s t ab l i s he d . T五e P a 廿e nr r e c o g n i t i o n m e ht o d aw s a P P 1i e d ot P r e id ct ht e er ig o n a l h az a r d o f e o a l a n d g a s o ut b ur st . P a n y i m而gn aer a w a s t h en d i v i d e d i n t o het e o a l an d g a s o ubt usr t d a n g e or us aer a J I甘 e at e m n g aer a an d s a fe aer a ot as s e s s an d P er d i e t het h aZ a r d o f e o a l an d g a s o ut b ur s t . hT e rP e d i c t i o n ac e ur ac y o f g a s i n e o a l an d g a s o u t bur s t 军v a s i m P r o v e d . K E Y W O R D S e o al an d g as o ut b ur st ; P o s s ib iliyt P r e d i e it o n : P at e m er e o g n l t ion : g e o 一 d y n am i e z o n l n g