煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及防治技術(shù)

1 緒論1．1 煤炭自然發(fā)火基本概念和理論概述1．1．1 煤炭自然發(fā)火機(jī)理1．1．2 煤的氧化自燃過(guò)程1．1．3 煤的自然發(fā)火期1．1．4 影響煤炭自然發(fā)火的因素1．2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀1．2．1 煤自燃傾向性研究現(xiàn)狀1．2．2 煤炭自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)研究現(xiàn)狀2 煤層自燃傾向性鑒定及分類(lèi)2．1 煤樣的采取與制備2．2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)方法2．3 開(kāi)灤礦區(qū)各礦煤層自燃傾向性鑒定及分類(lèi)2．3．1 荊各莊礦煤層自燃傾向性分析2．3．2 趙各莊礦煤層自燃傾向性分析2．3．3 呂家坨礦煤層自燃傾向性分析2．3．4 范各莊礦煤層自燃傾向性分析2．3．5 錢(qián)家營(yíng)礦煤層自燃傾向性分析2．3．6 唐山礦煤層自燃傾向性分析2．3．7 馬家溝礦煤層自燃傾向性分析2．3．8 東歡坨礦煤層自燃傾向性分析2．3．9 林南倉(cāng)礦煤層自燃傾向性分析3 煤層自然發(fā)火危險(xiǎn)程度的綜合評(píng)價(jià)3．1 煤層自然發(fā)火危險(xiǎn)性評(píng)估指標(biāo)的基礎(chǔ)3．2 煤層自然發(fā)火危險(xiǎn)性的綜合評(píng)估分類(lèi)3．2．1 潛伏期法3．2．2 Feng、Chakravorty和Cochrane方法3．2．3 Olpiki方法3．2．4 Bystron和Urbaki方法3．2．5 修正過(guò)的Bystron和Urbaki方法3．2．6 模糊聚類(lèi)分類(lèi)法3．2．7 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法3．2．8 目前煤層自然發(fā)火危險(xiǎn)性評(píng)估的現(xiàn)狀3．3 煤層自然發(fā)火危險(xiǎn)程度指標(biāo)體系的建立3．3．1 煤的自燃傾向性指標(biāo)體系的建立3．3．2 煤層地質(zhì)賦存條件評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立3．3．3 開(kāi)采技術(shù)因素評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立3．3．4 通風(fēng)因素評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立3．3．5 預(yù)防措施評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立3．4 模糊聚類(lèi)分析3．4．1 數(shù)據(jù)的處理3．4．2 逐步聚類(lèi)分析法的基本思想3．4．3 標(biāo)定(建立模糊相似關(guān)系)3．4．4 聚類(lèi)3．4．5 樣本的聚類(lèi)檢驗(yàn)分析4 煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)指標(biāo)氣體4．1 煤氧化升溫實(shí)驗(yàn)4．1．1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)4．1．2 實(shí)驗(yàn)條件4．1．3 氣相色譜儀的工作原理4．1．4 實(shí)驗(yàn)方法4．2 開(kāi)灤礦區(qū)各礦煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)指標(biāo)氣體4．2．1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析4．2．2 指標(biāo)氣體的優(yōu)選與應(yīng)用5 煤自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)的建立5．1 各指標(biāo)氣體可信度的灰色關(guān)聯(lián)分析法5．1．1 灰色關(guān)聯(lián)分析5．1．2 指標(biāo)氣體與煤溫的灰色關(guān)聯(lián)分析5．2 預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)的建立5．2．1 預(yù)測(cè)指標(biāo)數(shù)學(xué)模型的建立5．2．2 預(yù)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)6 煤自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模糊系統(tǒng)的研發(fā)6．1 煤層自然發(fā)火模糊預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)總體方案6．1．1 煤層自然發(fā)火模糊預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)硬件方案6．1．2 煤層自然發(fā)火模糊預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)軟件方案6．2 煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模糊系統(tǒng)的檢測(cè)環(huán)節(jié)6．2．1 煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)檢測(cè)環(huán)節(jié)的結(jié)構(gòu)6．2．2 煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)的氣體檢測(cè)6．2．3 煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)的溫度檢測(cè)6．3 煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模糊系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊環(huán)節(jié)6．3．1 煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模糊系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊環(huán)節(jié)的局域網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成6．3．2 煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模糊系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊環(huán)節(jié)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置6．3．3 煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模糊系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊環(huán)節(jié)的FTP通訊設(shè)置6．3．4 煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模糊系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊環(huán)節(jié)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸設(shè)置6．3．5 模糊控制計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集6．4 煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模糊系統(tǒng)的控制環(huán)節(jié)6．4．1 煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模糊系統(tǒng)控制環(huán)節(jié)的硬件6．4．2 煤層自然發(fā)火預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模糊系統(tǒng)控制環(huán)節(jié)的原理和軟件7 煤層自然發(fā)火防治技術(shù)7．1 開(kāi)采技術(shù)措施7．2 通風(fēng)措施防治自然發(fā)火7．3 介質(zhì)法防滅自然發(fā)火7．3．1 灌漿防滅火7．3．2 凝膠防滅火7．3．3 注氮防滅火7．3．4 泡沫防滅火參考文獻(xiàn)