瓦斯涌出异常预警仪研制及应用
朱墨然
煤矿灾害防控全国重点实验室,重庆 400037;中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆 400037
摘要：针对现有瓦斯灾害预警系统存在的数据传输稳定性差、延迟高、预警响应不及时等问题,通过研制一种具备多参数监测、多模通信、独立运行能力的瓦斯涌出异常预警仪,实现瓦斯灾害的实时就地监测与精准预警.瓦斯涌出异常预警仪集成环境参数监测模块、电源模块、多模通信模块、分析预警模块和事故报警模块,能够同时采集甲烷、风速等7 种环境参数,具有5 种数据传输方式,适应井下127～660 V的宽范围电压,可以不依赖安全监控系统独立运行,实现瓦斯灾害的实时就地监测预警.构建了基于长短时记忆人工神经网络的瓦斯超限预警技术、基于瓦斯监测统计数据的瓦斯涌出异常预警技术,以及煤与瓦斯突出预警指标体系,实现瓦斯涌出异常、瓦斯超限、煤与瓦斯突出等灾害的精准监测预警.在陕煤韩城矿业有限公司象山矿井完成预警仪工业性试验,结果表明:预警仪对工作面未来5 min瓦斯浓度预测的平均绝对百分比误差为0.98%;煤与瓦斯突出指标A能够有效反映钻屑瓦斯解吸指标K1 值的变化趋势;对瓦斯超限和煤与瓦斯突出均表现出良好的预警效果.
关键词：瓦斯灾害预警瓦斯涌出瓦斯超限煤与瓦斯突出预警仪长短时记忆网络
分类号：TD713.1(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家自然科学基金(52474276)天地科技股份有限公司科技创新创业资金专项项目(2023-2-TD-ZD001)中煤科工集团重庆研究院有限公司自立重点项目(2024ZDYF18)
论文发表日期：2026-02-28
在线出版日期：2026-03-25（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 230-236 )
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