吴波
重庆源弘顺机械设备有限公司 重庆 400030
摘要：我国煤矿企业在发展的过程中，随着开采规模不断扩展，并且强度有效增加，开采煤层赋存条件逐渐复杂化，这在较大程度上使瓦斯突出的危险性逐渐升高。本文主要分析采煤工作面煤与瓦斯突出危险性智能判识技术分析
关键词：采煤工作面煤；瓦斯突出危险性；智能判识技术
引言
目前，在煤与瓦斯突出预测方法一般情况下有综合指标法、单项指标法以及瓦斯地质单元方法等，在此过程中所采用的数学方法主要有模式识别、神经网络以回归分析等，具有较好的应用效果，并且在此基础上能够对一些静态区域到达较好的预测，在此期间会对相关活动产生不同程度的影响，对于产生的问题很少公开。
1、煤与瓦斯突出影响因素分析
1.1静态影响因素
静态影响因素主要表现在以下几个方面：1）原始地应力。地应力会对煤与瓦斯突出产生不同程度的影响，不但是不同板块间的作用，而且还能够为其提供主要的动力。地应力在增加的过程中，极易导致突出危险性很难有效降低。2）煤层赋存深度。煤层赋存深度与上覆岩层自重应力有较大关系，如果煤层赋存深度加深，会使上覆岩层自重应力有不同程度的增大，在煤体中性能也会逐渐增大，这在较大程度上会增加煤层突出危险性。3）地质构造。地质构造会在一定程度上对区域应力产生影响，在此期间易使应力集中，这在较大程度上会提高煤与瓦斯突出危险性不断上升。4）煤体物理性质。在一些情况下会缩短煤体动态破坏时间，会增加其突出危险性；如果媒阶升高，变质程度也有不同程度的增大，内生节理越发达，瓦斯含量越高，其突出危险性也较高。如果煤体结构受到较大的破坏，其突出危险性也越高。
1.2动态影响
首先，采动应力。在对煤矿进行采掘期间，采动应力相对较为集中，围岩中有大量变形能，并且在此基础上采动应力受到工作面动态变化而改变。采动应力在集中的过程中，极易导致应力上升到最大力，这在较大程度上会产生煤与瓦斯突出情况的发生，这在较大程度上这也是存在突出问题的主要原因。其次，瓦斯参数。在采掘的过程中，由于一些因素的影响，易出现煤与瓦斯突出,之所以产生此种原因，主要基础便是瓦斯，在此过程中瓦斯压力是突出较为主要的来源。此外，突出在发展的过程中，其物质主要的来源便是瓦斯含量。煤层瓦斯解吸与运移规律中，外放散初速度能够对其进行直观的反映。由于受到瓦斯抽采以及保护层开采等活动的影响，这在一定程度上会使媒体瓦斯含量与压力大等相关参数会出现不同程度的改变，这会对煤与瓦斯突出危险性产生较大影响。
2、煤矿采煤工作面瓦斯治理存在的问题
2.1通风系统、设备方面的问题
我国煤炭开采技术取得了一定成效，但绝大多数煤炭开采企业并没有加大在开采设备方面的投入力度，特别是在煤层深入后，并没有及时采用相关设备处理高浓度瓦斯，仍然使用落后的瓦斯抽取设备，这很难应对煤炭开采环境的变化，会对煤炭开采安全造成严重危害。此外，随着煤层的深入，对通风系统性能要求也相应地提高，但由于设计难度较大，所以难以有效落实。
2.2开采难度越来越大
我国的煤炭开采有着非常悠久的历史，在持续开采过程中，煤矿的深度不断增大，这一现象不但使开采难度越来越大，对技术的要求也不断变高。因煤炭资源的深入挖掘，瓦斯的浓度和压力等危险因素的威胁也越来越大，使现阶段的煤炭挖掘作业所受到的制约已经逐渐超出了技术范围，开采中发生的瓦斯安全事故已经开始增多，严重影响了我国煤炭资源的开发利用。
2.3缺乏科学合理的管理
煤层不断深入后，需要的开采人员数量不断增加，但是具备深层开采工作经验的人员非常少，多数都是没有经验的人员。
所以在实际工作中，需要较为科学的管理方式。但从我国大部分民营煤炭开采企业实际情况来看，自身实力不足，管理人员数量及质量不足，导致井下管理出现较为严重的监管问题。此外，对于煤矿内部的新进员工而言，短暂学习后，自身实力并没有得到足够提高，进入矿洞后的具体操作水平还不够，在施工方法上存在较大问题，埋下了很多安全隐患。
3、采煤工作面瓦斯治理的技术措施
3.1优化通风系统
从上文分析得知，瓦斯是煤炭开采中最关键的危害题，可通过控制矿井中的瓦斯浓度来降低安全隐患。而改善通风系统可以更好地提高瓦斯问题的治理效果。具体可以从以下两方面进行：一方面，需要加强通风系统的设计。现有通风系统主要是针对以往较浅的矿洞设计的，但并不适用于现代采煤工作，主要是因为现阶段矿层开采不断深入，原有通风系统的工作性能与目前的煤炭开采环境难以融合。特别是部分矿井内部环境非常复杂，以往陈旧的通风系统并不能将新鲜空气传递到对应区域中，导致区域范围内的瓦斯浓度不断升高，增加了安全事故发生概率。为了解决这一问题，我国积极设计了多种通风系统方案，从实际使用效果看，U型通风系统效果较好，在实际使用中不仅可以有效应对复杂的矿洞区域内的通风情况，对系统的使用以及后期维护也都非常简便快捷，可以更好地保证通风系统长时间工作的稳定性。另一方面，由于煤岩层中有着非常丰富的瓦斯，所以在开采这一区域时，瓦斯浓度会不断升高，并且上升速度会越来越快，而如果单纯用通风系统降低其浓度，则难以满足作业环境对低瓦斯浓度的要求。
3.2完善设计方案
顺层钻孔预抽本煤层瓦斯。虽然煤层中蕴含丰富的瓦斯，但是区域不同，瓦斯浓度也会有很大不同。而工作面是瓦斯抽取区域的主要场地，并且需要长时间在工作面工作，因此，需要提高对这一区域瓦斯抽取工作的重视程度，为了实现这一目标，煤矿企业需要着重提高对瓦斯抽取的监管力度，严格控制开采前的钻孔压差，将其控制在10～15m之间，从而有效保证瓦斯抽取的准确性。穿层钻孔预抽采煤工作面邻近层卸压瓦斯。煤矿采掘的工作环境非常复杂，但是各部分工作区域的分界方式较为宽松。所以，在钻孔工作时，需要加大力度提高工作安全性，避免钻孔作业的不科学，导致工作区域的工作面中渗入瓦斯，使瓦斯浓度突然升高而增加安全隐患。因此，需要对周围邻近的瓦斯进行钻孔，保证预抽钻孔均匀布置。
4、瓦斯抽放技术的主要原则分类和掘进工作面布置
4.1瓦斯抽放技术的主要原则
一般而言，瓦斯抽放技术的主要原则包括如下几点原因：第一，重点选择适应性强、能够被运用于煤矿开采和开采效果较好的矿井内部。第二，通过改进各类瓦斯技术来让各类瓦斯方法发挥实际的作用。第三，尽量采用新发展的瓦斯抽采工艺来促进煤矿企业更好地发展。
4.2掘进工作面抽采系统布置
在发展时，矿井瓦斯治理的模式和理念都发生了一定的变化。一方面改变了钻孔布置的方式，并将原先顺层钻孔治理的模式改为穿层治理的模式。另外一方面则会通过加大瓦斯抽放的力度来缩小钻孔中间的距离。目前顺槽抽采主管的路径最少可以达到200mm，这样不仅能够提升瓦斯抽采的流量，更增加了钻孔的时间，钻孔抽采的时间从原来的7天增加到了20天。等到铺设抽采管路时更可以通过满足放水的要求来提升抽采的效果。
结束语
随着我国社会经济的逐渐发展和对煤矿安全生产的逐渐强调，我国已经把煤气排水视为煤矿安全生产的核心内容，并将其应用于爆炸和高架桥矿山。煤矿规制明确确认试验监视，相继开采煤矿煤气管理措施，进一步强调煤矿煤气控制中煤气排水的核心作用。
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