本系统采用预抽巷钻孔技术,实现煤巷掘进工作面瓦斯浓度的智能预警。系统包含数据采集、瓦斯浓度分析、地应力分析及预警模块。通过实时监测瓦斯浓度,结合历史数据和地应力监测,计算瓦斯监测指标Nt和Pt。当Nt超过阈值N0时,触发短期瓦斯超限预警,保障煤矿安全生产。
背景技术
受埋藏深度、高地应力、高地温等因素共同影响,深部煤矿开采面临瓦斯涌出量增多、瓦斯压力加大、局部瓦斯突发异常涌出系列问题,直接导致矿井受瓦斯灾害威胁加剧。煤矿瓦斯突出事故主要发生于煤巷掘进工作面。煤矿瓦斯超限是煤矿井下作业环境中瓦斯浓度超过规定安全限值的异常现象。瓦斯超限容易引发煤与瓦斯突出、瓦斯爆炸等灾难性事故,因此避免井下瓦斯积聚或瓦斯超限是防治煤与瓦斯突出及瓦斯爆炸的关键环节,同时也是提供给工人良好作业环境的必要手段。为了预防此类事故发生,煤矿普遍装备了安全监控系统,实现了井下重点区域环境瓦斯浓度的在线监测,以及瓦斯超限后的自动报警。
瓦斯超限防治是煤矿瓦斯灾害防治的关键环节,而瓦斯灾害影响因素众多、致因复杂且易形成耦合灾害,现有的瓦斯浓度监测设备与手段无法实现瓦斯灾害精准预警,存在测量参数单一、测量不准确、响应不及时的问题。因此亟需一种结合各种瓦斯监测数据对工作面瓦斯浓度超限进行智能预测的方法。
实现思路