[發明專利]預抽煤層瓦斯防突措施空白帶判定方法

有效

• 申請號: 201810548679.6
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108763781B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 趙旭生;馬國龍;張慶華;李明建;鄒云龍;岳俊;寧小亮;覃木廣;姚亞虎;喬偉;宋志強;談國文;崔俊飛;梁軍;張士嶺;王麒翔;鄧敢博;唐韓英;羅廣
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/10;G06F17/18;E21F7/00
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 呂小琴

本發明公開了一種預抽煤層瓦斯防突措施空白帶判定方法，包括以下步驟：步驟S1:獲取評判區域的瓦斯抽采鉆孔施工信息和采掘工程平面圖；步驟S2:確定評判區域存在的鉆孔類型數量n，并獲取各類鉆孔的有效抽采半徑r_i；步驟S3:計算評判區域的瓦斯抽采鉆孔密度臨界值ρ_o；步驟S4:以評判區域的采掘工程平面圖為底圖，根據瓦斯抽采鉆孔施工信息，繪制評判區域的瓦斯抽采鉆孔工程平面圖；步驟S5:在瓦斯抽采鉆孔工程平面圖中，將評判區域劃分為若干個相同的網格單元；步驟S6:依次計算每個網格單元的瓦斯抽采鉆孔密度ρ；步驟S7:將ρ與ρ_o進行比較，并將ρ＜ρ_o的網格單元進行標注，被標注的網格單元集合即為預抽煤層瓦斯防突措施空白帶的范圍。

技術領域

本發明涉及煤礦瓦斯災害防治技術領域，尤其涉及一種預抽煤層瓦斯防突措施空白帶判定方法。

背景技術

嚴重的煤與瓦斯突出災害不僅造成巨大的經濟損失,而且還可能造成重大的人員傷亡，瓦斯抽采作為預防和治理瓦斯災害的有效手段之一意義重大。預抽煤層瓦斯是我國煤礦應用最廣泛的防突措施，由于現場執行過程中受復雜地質條件、鉆孔施工技術裝備水平等因素影響，容易形成瓦斯抽采空白帶等安全隱患，導致煤與瓦斯突出事故發生，因此，對預抽煤層瓦斯防突措施空白帶進行準確判識，可指導礦井針對性采取補充措施，全面消除防突措施缺陷。及時找到預抽煤層瓦斯防突措施空白帶對于防治煤與瓦斯突出事故，保障煤礦安全生產意義重大。

目前，判定煤礦現場預抽煤層瓦斯防突措施空白帶主要依據為瓦斯抽采鉆孔間距，若瓦斯抽采鉆孔間距大于鉆孔的有效抽采直徑時，認為存在瓦斯抽采空白帶，但不能對瓦斯抽采空白帶范圍進行準確圈定，使預抽煤層瓦斯防突措施空白帶的判定具有模糊性和隨意性。因此，需要一種更加先進、適用的瓦斯抽采空白帶判定方法，能精準判定預抽煤層瓦斯防突措施空白帶的空間范圍。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種預抽煤層瓦斯防突措施空白帶判定方法，以解決現有的預抽煤層瓦斯防突措施空白帶的判定方法的模糊性和隨意性，能精準判定預抽煤層瓦斯防突措施空白帶的空間范圍，指導礦井針對性采取補充措施，全面消除防突措施缺陷，防止突出事故的發生，避免造成人員傷亡和經濟損失。

本發明的預抽煤層瓦斯防突措施空白帶判定方法，包括以下步驟：

包括以下步驟：

步驟S1:獲取評判區域的瓦斯抽采鉆孔施工信息和采掘工程平面圖；

步驟S2:根據評判區域的瓦斯抽采鉆孔施工信息，確定評判區域存在的鉆孔類型數量n，并獲取各類鉆孔的有效抽采半徑r_i；

步驟S3:計算評判區域的瓦斯抽采鉆孔密度臨界值ρ_o；

步驟S4:以評判區域的采掘工程平面圖為底圖，根據評判區域的瓦斯抽采鉆孔施工信息，繪制評判區域的瓦斯抽采鉆孔工程平面圖；

步驟S5:在評判區域的瓦斯抽采鉆孔工程平面圖中，將評判區域劃分為若干個相同的網格單元；

步驟S6:依次計算每個網格單元的瓦斯抽采鉆孔密度ρ；

步驟S7:將ρ與ρ_o進行比較，并將ρ＜ρ_o的網格單元進行標注，被標注的網格單元集合即為預抽煤層瓦斯防突措施空白帶的范圍。

進一步，所述瓦斯抽采鉆孔密度臨界值ρ_o通過以下公式獲得：

其中，r_i為第i類鉆孔的有效抽采半徑。

進一步，步驟S6中網格單元的瓦斯抽采鉆孔密度ρ的計算包括以下步驟：

步驟S61:以網格單元的幾何中心為圓心，繪制半徑R的搜索圓；