【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于巷道風險分析，涉及基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法。
技術介紹
1、煤礦巷道中積聚的瓦斯，一旦達到爆炸濃度范圍，可能因著火點的存在而引發爆炸。而瓦斯爆炸是煤礦事故中最嚴重的一種，會造成人員傷亡、設備損毀、生產中斷等嚴重后果。因此，進行瓦斯爆炸危險等級評價是確保礦井安全運營的重要一環。
2、目前對煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價主要根據瓦斯涌出量、溫度、通風等，并根據基于歷史數據和經驗總結進行預測評價，很顯然，當前煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價還存在以下幾個方面的不足：1、評價精準性不足，當前主要根據瓦斯濃度等基本參數進行爆炸風險等級評定，未結合巷道的結構等進行綜合性評價，考慮要素較為常規和單一，無法提高煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價結果的可靠性。
3、2、評價可靠性不足，當前主要依據煤礦瓦斯環境，對煤礦巷道內環境調控終端的工作效能等未進行分析，即未結合環境異常以及危險下的處理能力進行綜合性危險評定，使得危險警報設置的合理性和有效性存在一定的偏差，進而無法提高煤礦巷道瓦斯爆炸預防的可行性以及充分性。
4、3、評價時效性不足，當前當前主要基于監測時段內的瓦斯濃度等關鍵參數進行風險評價，未進行瓦斯以及煤層聚集規律性分析，使得評估結果可能無法準確反映實際風險，降低了評價的時效性和實用性，同時也使得瓦斯爆炸預測的準確性難以保障，進而無法提高后續煤礦巷道瓦斯保障預防的及時性和針對性。
技術實現思路
1、鑒于此，為解決上述
技術介紹
中所提出的問
2、本專利技術的目的可以通過以下技術方案實現：本專利技術提供基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，該方法包括：a1、煤礦巷道分區監測：從煤礦監控平臺中提取目標煤礦巷道的結構布設圖，從中提取各瓦斯抽放通道口位置，據此將目標巷道分割為各監測區域，并對各監測區域的巷道結構數據、運行數據和環境數據進行監測。
3、a2、巷道爆炸風險評價：從各監測區域的環境數據中提取當前所處監測時間點對應各環境監測指標的平均值，分析各監測區域的預測瓦斯爆炸危險等級。
4、a3、巷道爆炸風險驗證：通過爆炸風險驗證規則進行預測風險精準性驗證，輸出各監測區域的驗證結果，驗證結果為一致和非一致中的一個。
5、a4、巷道爆炸風險確認：將驗證結果為非一致的監測區域標記為更正區域，并確認更正區域的更正瓦斯爆炸危險等級，并作為更正區域的確認瓦斯爆炸危險等級，當某監測區域的驗證結果為一致，將該監測區域的預測瓦斯爆炸危險等級作為其確認瓦斯爆炸危險等級。
6、a5、巷道爆炸風險展示：將各監測區域的確認瓦斯爆炸危險等級制作為風險提示標簽，并在所述結構布設圖中進行風險提示標簽添加，進而進行風險展示。
7、優選地，所述分析各監測區域的預測瓦斯爆炸危險等級，包括：將各監測區域在當前所處監測時間點的各環境監測指標的平均值與各環境監測指標的設定危險值區間進行對比，若某環境監測指標的平均值位于該環境監測指標的設定危險值區間內，將該環境監測指標記為風險環境指標。
8、統計各監測區域當前的風險環境指標數目，記為，并將環境監測指標數目記為。
9、設定各監測區域對應環境偏差干擾權重因子，記為，表示監測區域編號，。
10、從數據庫中提取各監測區域對應各風險環境指標的爆炸風險關聯權重因子，記為，表示風險環境指標編號，。
11、統計各監測區域對應瓦斯爆炸風險趨向度，，表示向下取整符號，分別為設定參照爆炸風險關聯權重因子、環境偏差干擾權重因子。
12、將與設定各瓦斯爆炸危險等級對應界定瓦斯爆炸風險趨向度區間進行匹配對比，得到各監測區域對應的匹配瓦斯爆炸危險等級，并作為其預測瓦斯爆炸危險等級。
13、優選地，所述設定各監測區域對應環境偏差干擾權重因子，包括：將各監測區域在當前所處監測時間點對應各環境監測指標的平均值與各環境監測指標的設定適宜值區間進行對比，統計各監測區域對應各環境監測指標的數值差，記為，表示環境監測指標編號，。
14、將作為各監測區域對應環境偏差干擾權重因子，為設定的第個環境監測指標的預警數值差。
15、優選地，所述爆炸風險驗證規則的設置方式如下：從各監測區域的運行數據中定位出各次瓦斯抽放時的設置抽放流量、起始抽放時間點和結束抽放時間點。
16、從各監測區域的環境數據中定位出各監測時間點對應各監測點的瓦斯濃度和空氣流速，統計各監測區域的瓦斯抽放效能吻合度。
17、從各監測區域的巷道結構數據中提取各巷道面的面積以及各巷道面的裂紋數據，統計各監測區域的瓦斯積聚風險度。
18、從各監測區域的環境數據中定位出各監測時間點對應各監測點監測的煤塵濃度，統計各監測區域的通風吻合度。
19、將瓦斯抽放效能吻合度小于設定瓦斯抽放效能吻合度作為驗證條件1。
20、將瓦斯積聚風險度大于或者等于設定瓦斯積聚風險度作為驗證條件2。
21、將通風吻合度小于設定通風吻合度作為驗證條件3，進而將驗證條件1、驗證條件2和驗證條件3組成爆炸風險驗證規則。
22、優選地，所述進行預測風險精準性驗證，包括：將、和導入爆炸風險驗證規則中，若某監測區域的瓦斯抽放效能吻合度符合驗證條件1時，將非一致作為該監測區域的驗證結果。
23、若某監測區域的瓦斯抽放效能吻合度不符合驗證條件1，則判斷該監測區域的瓦斯積聚風險度是否符合驗證條件2。
24、當判斷結果為是，將非一致作為該監測區域的驗證結果，當判斷結果為否，判斷該監測區域的通風吻合度是否符合驗證條件3。
25、當判斷結果為是，將非一致作為該監測區域的驗證結果，當判斷結果為否，將一致作為該監測區域的驗證結果，以此依次對各監測區域進行預測風險精準性驗證。
26、優選地，所述統計各監測區域的瓦斯抽放效能吻合度，包括：將各監測時間點對應各監測點監測的瓦斯濃度和空氣流速中篩選出各監測時間點的最高監測的瓦斯濃度和最高空氣流速。
27、基于各監測區域對應各次瓦斯抽放時的起始抽放時間點和結束抽放時間點，通過瓦斯抽放量計算公式計算得到各監測區域對應各次瓦斯抽放時的實際抽放瓦斯流量。
28、將各監測區域對應各次瓦斯抽放時的實際抽放瓦斯流量和設置抽放瓦斯流量分別記為和，表示瓦斯抽放次序編號，。
29、設定各監測區域的瓦斯抽放效能評估誤差因子，記為，統計各監測區域的瓦斯抽放效能吻合度，，為設定參照的抽放瓦斯流量差，為瓦斯抽放次數。
30、優選地，所述設定各監測區域的瓦斯抽放效能評估誤差因子，包括：將設置抽放瓦斯流量和實際抽放瓦斯流量的差值記為抽放瓦斯流量差。
31、以瓦斯抽放次序為橫坐標，以抽放瓦斯流量差為縱坐標，構建各監測區域的瓦斯抽放變化曲線，從中進行斜率和幅值提取，分別記為和。
32、將作為各監本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：該方法包括：
2.如權利要求1所述的基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：所述分析各監測區域的預測瓦斯爆炸危險等級，包括：
3.如權利要求2所述的基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：所述設定各監測區域對應環境偏差干擾權重因子，包括：
4.如權利要求2所述的基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：所述爆炸風險驗證規則的設置方式如下：
5.如權利要求4所述的基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：所述進行預測風險精準性驗證，包括：
6.如權利要求4所述的基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：所述統計各監測區域的瓦斯抽放效能吻合度，包括：
7.如權利要求6所述的基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：所述設定各監測區域的瓦斯抽放效能評估誤差因子，包括：
8.如權利要求4所述的基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在
9.如權利要求4所述的基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：所述統計各監測區域的通風吻合度，包括：
10.如權利要求4所述的基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：所述確認更正區域的更正瓦斯爆炸危險等級，包括：
...【技術特征摘要】
1.基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：該方法包括：
2.如權利要求1所述的基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：所述分析各監測區域的預測瓦斯爆炸危險等級，包括：
3.如權利要求2所述的基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：所述設定各監測區域對應環境偏差干擾權重因子，包括：
4.如權利要求2所述的基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：所述爆炸風險驗證規則的設置方式如下：
5.如權利要求4所述的基于可視化的煤礦巷道瓦斯爆炸危險等級評價方法，其特征在于：所述進行預測風險精準性驗證，包括：
6.如權利要求4所述的基于...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李榮雷，韓明輝，陶斤金，顏智華，姜秉仁，高為，
申請(專利權)人：貴州省煤層氣頁巖氣工程技術研究中心，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。