基于险兆事件的煤与瓦斯突出灾害概率模型构建

任何一起煤与瓦斯突出灾害事故发生,都有征兆显现。为了防止煤与瓦斯突出灾害事故发生,以煤炭开采过程中的Near-miss为研究对象,阐述了煤与瓦斯突出Near-miss中的致突险兆因子及其作用机制,在现有灾害理论以及煤与瓦斯突出机理、预警技术研究的基础上,提出了煤与瓦斯突出灾害由4个要素组成,即致突险兆因子、承灾体、孕灾环境和相互作用形式,并进而提出了描述基于Near-miss的煤与瓦斯突出灾害的方法。     

煤矿瓦斯爆炸险兆事件致因因素分析

以山西高平科兴云泉煤业有限公司9103综采工作面为背景,对煤矿瓦斯爆炸险兆事件致因因素进行了分析研究,构建了煤矿瓦斯爆炸险兆事件致因模型,对其因素进行了提取及分析,并通过实际调研对提取的因素进行了验证分析,构建山西高平科兴云泉煤矿瓦斯爆炸险兆事件各干预因子与影响因素结构图,为后续煤矿瓦斯爆炸事故的防治研究奠定了基础。     

煤与瓦斯突出事故实时报警技术在益兴煤矿的应用

为了迅速斩断瓦斯次生灾害的致灾链,将煤与瓦斯突出事故的灾害降到最低,避免或减少由于瓦斯窒息和瓦斯爆炸造成的人员伤亡,研发了一套煤与瓦斯突出事故实时报警技术,并成功应用于益兴煤矿。介绍了正在作业的工作面传感器布置方案、报警技术的原理及方法,并开发了相应系统,实现了相关数据的实时采集和筛选以及事故发生时的及时报警及相关非本安设备的紧急断电,对于减少次生灾害发生和人员伤亡有重要意义。     

李子垭煤矿南二井煤与瓦斯突出原因分析

针对李子垭煤矿南二井煤与瓦斯突出灾害的现状,根据矿井煤层的赋存情况,对矿井主采K1煤层煤与瓦斯突出的致灾原因进行分析,分析认为:防突预测敏感指标及临界值不合理,矿井的组织管理不严格,煤层赋存地质条件复杂及防突、支护措施不到位等是导致K1煤层频发煤与瓦斯突出灾害的主要原因.     

煤与瓦斯突出险兆事件自主上报意愿影响因素

为减少煤与瓦斯突出事故,应该转换管理模式即从事故导向型管理模式转向问题发现型管理模式。问题发现型管理模式的核心是险兆事件的上报,如何提高煤与瓦斯突出险兆事件自主上报意愿是问题的关键。利用现场访谈和问卷调查的方法归纳总结出12个影响煤与瓦斯突出险兆事件自主上报意愿的因素,利用组合赋权法对12个因素赋权。结果表明:煤与瓦斯突出险兆事件自主上报主要的影响因素有认知水平,没有真正形成系统、自主、免责的险兆事件上报制度,上报机制缺乏规范化。     

煤矿瓦斯爆炸险兆事件致因模型构建

以煤矿瓦斯爆炸险兆事件为研究对象,运用文献综述与现场访谈的方法对其影响因素进行了归纳总结,并运用问卷调查的方法对这些因素的准确性进行了验证;然后运用解释结构模型对影响因素进行了分层,明确了煤矿瓦斯爆炸险兆事件的致因机理。研究结果表明:煤矿瓦斯爆炸险兆事件影响因素分为4类二级指标与20个三级指标;20个三级指标通过不同层级的作用关系,影响着煤矿瓦斯爆炸险兆事件的发生,表层因素中6个因素是影响险兆事件发生的直接原因,中层因素中11个因素是间接原因,深层因素中3个因素是根本原因。     

突出矿井瓦斯灾害多元化精准防控系统建设

为有效、科学地防治煤与瓦斯突出灾害,以煤与瓦斯突出灾害致因及发生规律为基础,提出了"瓦斯地质精准控制、瓦斯抽采达标可靠、瓦斯涌出智能预警、日常防突管理规范"的瓦斯灾害多元化精准防控技术结构,从装备、模型、软件三方面建设了瓦斯灾害多元化精准防控系统。该系统实现了瓦斯灾害的多元化、规范化的防控分析和管理,能够有效提升矿井瓦斯灾害精准防控技术能力及水平,现场应用效果良好。     

贵州省煤与瓦斯突出特点及防治对策

通过收集分析贵州省74对矿井、107层煤的突出参数和以往发生的煤与瓦斯突出事故,对贵州突出煤层及突出指标分布特点进行了研究,针对贵州煤与瓦斯突出特点及防突工作存在的主要问题,针对性提出了相应的防突措施：以区域防突为重点,优化矿井采掘部署,加大矿井防突装备投入,加大矿井瓦斯参数测试和防突技术研究,加大防突知识培训及提高矿井人员素质等,以此减少贵州矿井煤与瓦斯突出事故。     

近距离保护层防治煤与瓦斯突出专项技术研究

煤与瓦斯突出灾害是高瓦斯突出煤层在开拓开采过程中最易发生的事故之一,该文从中峪煤矿近距离煤层群瓦斯赋存状态入手,提出不同区域煤与瓦斯突出防治的区域和局部防突措施,为新建煤矿开拓开采设计提供重要参考依据。     

贵州瓦斯隧道防突技术研究

综合分析了贵州省近几年的瓦斯隧道发展情况,结合国内外隧道施工过程中发生的瓦斯事故,分析了影响瓦斯隧道防突工作的因素。基于煤矿领域防治煤与瓦斯突出经验,提出了适用于瓦斯隧道的防突技术体系,通过在贵州某瓦斯突出隧道执行区域和局部"四位一体"综合防突措施,该隧道实现安全揭煤,未发生瓦斯超限、突出等事故;当隧道施工方瓦斯灾害防治力量不足时,可与资质单位展开合作,加强防突力量,保证双"四位一体"的综合防突措施有效执行,实现预测准确,措施有效,检验可靠,防护到位。     

煤与瓦斯突出监测报警系统突出判定及避险方法

结合目前煤与瓦斯突出防治技术,阐述了煤与瓦斯突出监测报警系统的布设原则,煤与瓦斯突出判定方法及报警避难方法。该方法确保煤与瓦斯突出事故发生时,井下人员安全撤离;及时准确判断煤与瓦斯突出事故发生时间、地点,一定程度避免煤与瓦斯突出事故发生后可能的瓦斯爆炸及煤尘爆炸等灾害,使煤与瓦斯突出事故造成的损失降至最低。     

基于措施缺陷分析的煤与瓦斯突出预警指标及准则建立

随着煤矿采深的增加和开采强度的加大,煤与瓦斯突出灾害日益严重,防突措施落实不到位或根本没有防突措施是我国煤与瓦斯突出事故发生的主要直接原因。根据开采保护层、预抽煤层瓦斯及超前钻孔防治煤与瓦斯突出的基本原理,分析得到了其措施缺陷类型,并依此建立基于措施缺陷分析的煤与瓦斯突出预警指标及判识准则,为防突措施设计的合理性判识及所采取措施的有效性检验提供了有效的方法,对保障矿井安全生产具有重要意义。     

平煤四矿煤与瓦斯突出灾害分布特征

对平煤四矿先后发生的21次煤与瓦斯突出灾害事故进行统计分析,得出该矿区煤与瓦斯突出灾害的空间、强度和时间分布特征。同时分析得出:四矿瓦斯突出灾害集中分布在煤层走向的狭长条带内,标高-390m是各煤层组的始突深度。埋深超过620m,达到突出发生的应力条件。特征分析为平煤四矿煤岩瓦斯突击灾害的防治工作提供有力的科学依据。     

中国煤矿煤与瓦斯突出现状及防治对策

结合中国煤与瓦斯突出历史数据和典型煤与瓦斯突出案例,依据2005年国家煤矿安全专家对45户重点监控国有煤矿企业安全会诊报告和2006年全国煤矿事故分析报告,对45户重点监控国有煤矿企业煤与瓦斯突出矿井情况和2006年一次死亡3人以上煤与瓦斯突出事故进行了详细的统计分析．得出了煤与瓦斯突出灾害日趋严重,现有突出矿井防突措施不到位、安全基础薄弱,乡镇煤矿已成为煤与瓦斯突出事故的重灾区是目前中国煤矿煤与瓦斯突出事故频发的主要原因．在此基础上,提出了加强煤矿安全监管、监察力度,提高乡镇煤矿煤与瓦斯突出矿井安全准入条件等9条煤与瓦斯突出防治工作建议．     

煤与瓦斯突出事故的定性分析与防治

应用事故树定性分析法的基本理论,分析了伊川县国民煤业发生煤与瓦斯突出事故的具体情况,创建了煤与瓦斯突出事故树模型,并找出影响煤与瓦斯突出的主要因素,对该矿瓦斯突出情况进行评价,根据评价结果提出了开采保护层、采前预抽等防突措施.     

瓦斯与煤自燃共存研究(Ⅰ)：致灾机理

调研了我国主要矿区229对矿井的瓦斯与煤自燃灾害现状，其中74对具有瓦斯与煤自燃共存的灾害，且随着开采深度增加，此类复合灾害的矿井数具有增多的趋势.为此，研究了瓦斯与煤自燃共存的内在关联性及致灾机理，提出裂隙场、CH4浓度场、O2浓度场和温度场4场交汇是致灾充要条件；建立了典型煤岩体裂隙场中气体运移数学模型，并结合实例定量分析了N2，O2，CH4的体积分数与运移速度关系；剖析了瓦斯与煤自燃共存灾害的案例，验证了多场交汇致灾机理。     

煤与瓦斯突出防治措施研究现状综述

随着我国煤炭开采深度的增加和矿井地质条件的复杂化,煤与瓦斯等动力灾害的发生越来越频繁。立足于我国煤矿开采具体条件,研究煤与瓦斯突出的预兆、机理、防治措施,显得愈来愈重要。从矿井煤与瓦斯突出发生机理入手,进而引出煤与瓦斯突出防治措施:区域性防突措施和局部防突措施,并对煤矿具体防突措施进行综述,强调了局部综合防突措施实施的重要性。     

南山煤矿煤与瓦斯突出事故报警系统建设

为了避免煤与瓦斯突出事故,根据国家安监总局28号文要求,基于煤矿瓦斯监控系统、人员定位系统、电力监控系统及计算机网络,建立了煤与瓦斯突出事故报警系统。以南山煤矿为例,介绍了防突工作面的传感器布置方法,突出事故报警系统的技术原理以及建设过程。实现了突出事故发生时系统能自动发出报警信号及报警短信,通知井下作业人员及时撤离的要求,对计算事故波及范围内的相关电气设备、电源及时断电,避免次生灾害地发生。     

中国煤矿煤与瓦斯突出现状及防治对策

结合中国煤与瓦斯突出历史数据和典型煤与瓦斯突出案例，依据2005年国家煤矿安全专家对45户重点监控国有煤矿企业安全会诊报告和2006年全国煤矿事故分析报告，对45户重点监控国有煤矿企业煤与瓦斯突出矿井情况和2006年一次死亡3人以上煤与瓦斯突出事故进行了详细的统计分析．得出了煤与瓦斯突出灾害日趋严重，现有突出矿井防突措施不到位、安全基础薄弱，乡镇煤矿已成为煤与瓦斯突出事故的重灾区是目前中国煤矿煤与瓦斯突出事故频发的主要原因．在此基础上，提出了加强煤矿安全监管、监察力度，提高乡镇煤矿煤与瓦斯突出矿井安全准入条件等9条煤与瓦斯突出防治工作建议．     

煤矿深部开采卸荷消能与煤岩介质属性改造协同防突机理

由于煤矿深部煤岩体物性、应力、瓦斯等因素显著改变,出现了应力主导型突出、低瓦斯压力突出等新的灾害特征。为了更好地指导煤矿深部突出防治工作,基于煤与瓦斯突出关键结构体致灾理论,结合所建立的易突出构造煤体渗透率演化理论模型,揭示了煤矿深部开采卸荷消能与煤岩介质属性改造协同防突机理。研究表明:煤与瓦斯突出灾害防控的核心是高效抽采瓦斯,其关键是设法降低地应力;降低易突出构造煤体所受地应力大小,可起到降低弹性潜能、提升煤层渗透率、促进瓦斯高效抽采、降低瓦斯内能等多重效应;煤矿深部开采煤与瓦斯突出灾害防控应因地施策,从卸荷消能和煤岩介质属性改造两方面着手,重点区域在采用卸压增透和瓦斯抽采措施后,还可采取一些提高煤体强度、抑制瓦斯解吸等改性措施,确保煤矿深部采掘作业的安全。