发明名称 一种利用钻场瓦斯抽采数据评价区段瓦斯抽采效果的方法
摘要 本发明公开了一种利用钻场瓦斯抽采数据评价区段瓦斯抽采效果的方法,包括如下步骤:1)利用X<sub>t</sub>计算瓦斯抽采累计量Q<sub>t</sub>及其发展趋势f(t);2)利用瓦斯地质信息获取W<sub>0</sub>,并利用抽采达标临界值W′计算钻场控制范围抽采达标累计量Q<sub>c</sub>;3)利用Q<sub>t</sub>、f(t)与W<sub>0</sub>评价钻场控制范围瓦斯抽采效果;4)利用Q<sub>t</sub>、f(t)与Q<sub>c</sub>计算钻场控制范围抽采达标效果;5)利用Q<sub>t</sub>、f(t)、W′<sub>0</sub>、C<sub>1</sub>、C<sub>2</sub>、L<sub>1</sub>评价临近区域抽采达标临界值评价临近区域瓦斯抽采效果。本发明首次提出了利用钻场抽采计量数据,分析、评价钻场控制范围以及邻近区域的瓦斯抽采效果。实现了钻场控制范围抽采达标的在线评价与临近区域抽采效果的预评价。
申请公布号 CN104033176B 申请公布日期 2016.07.06
申请号 CN201410284739.X 申请日期 2014.06.18
申请人 中煤科工集团重庆研究院有限公司 发明人 赵旭生;邹云龙;张庆华;胡千庭;文光才;邓敢博;何亚波;刘文杰
分类号 E21F7/00(2006.01)I 主分类号 E21F7/00(2006.01)I
代理机构 北京同恒源知识产权代理有限公司 11275 代理人 赵荣之
主权项 一种利用钻场瓦斯抽采数据评价区段瓦斯抽采效果的方法,其特征在于:包括如下步骤:1)利用钻场抽采纯量数据X<sub>t</sub>计算钻场抽采累计量及其发展趋势,发展趋势利用数值拟合的方式处理;当钻场瓦斯抽采总量Q<sub>t</sub>为累计抽采量时:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>Q</mi><mi>t</mi></msub><mo>=</mo><munderover><mo>&Sigma;</mo><mrow><mi>t</mi><mo>=</mo><mn>0</mn></mrow><mrow><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>i</mi></mrow></munderover><msub><mi>X</mi><mi>t</mi></msub><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000977301970000011.GIF" wi="1118" he="148" /></maths>当钻场瓦斯抽采总量Q<sub>t</sub>为预计抽采量时:Q<sub>t</sub>=f(t)   (2)式中,t为抽采时间;2)利用瓦斯地质信息获取钻场控制范围的瓦斯含量W<sub>0</sub>并结合钻场控制范围抽采达标临界值计算钻场控制范围抽采达标累计量Q<sub>c</sub>;<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>Q</mi><mi>c</mi></msub><mo>=</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>W</mi><mrow><mn>0</mn><mi>m</mi><mi>a</mi><mi>x</mi></mrow></msub><mo>-</mo><msup><mi>W</mi><mo>&prime;</mo></msup><mo>)</mo></mrow><mo>&CenterDot;</mo><mi>&rho;</mi><mo>&CenterDot;</mo><munder><mrow><mo>&Integral;</mo><mo>&Integral;</mo></mrow><mi>D</mi></munder><mi>h</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>d</mi><mi>&sigma;</mi><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>3</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000977301970000012.GIF" wi="1278" he="117" /></maths>式中W<sub>0max</sub>——钻场控制范围内的最大瓦斯含量;W′——钻场控制范围抽采达标临界值;ρ——煤体容重;σ——面积微量单元;h——煤厚;3)利用钻场抽采时长与钻场抽采累计量及其发展趋势评价钻场控制范围瓦斯抽采效果;<maths num="0003" id="cmaths0003"><math><![CDATA[<mrow><mi>&eta;</mi><mo>=</mo><mfrac><msub><mi>Q</mi><mi>t</mi></msub><mrow><munder><mrow><mo>&Integral;</mo><mo>&Integral;</mo></mrow><mi>D</mi></munder><msub><mi>W</mi><mn>0</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><mi>&rho;</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>h</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>d</mi><mi>&sigma;</mi></mrow></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>4</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000977301970000013.GIF" wi="1173" he="174" /></maths>式中W<sub>0</sub>——钻场控制范围内的瓦斯含量;η——钻场控制范围瓦斯抽采率;4)利用钻场抽采累计量及其发展趋势与钻场控制范围抽采达标累计量计算钻场控制范围抽采达标效果;当钻场瓦斯抽采总量Q<sub>t</sub>为累计抽采量时:Q<sub>t</sub>≥Q<sub>c</sub>,抽采达标,否则,抽采不达标,<img file="FDA0000977301970000014.GIF" wi="164" he="70" />t<sub>1</sub>为抽采达标时间,当钻场瓦斯抽采总量Q<sub>t</sub>为预计抽采量时:Q<sub>t</sub>≥Q<sub>c</sub>,抽采达标,否则,抽采不达标,<img file="FDA0000977301970000015.GIF" wi="171" he="63" />t<sub>2</sub>为预计抽采达标时间;5)利用钻场控制范围瓦斯抽采效果评价、临近区域抽采达标临界值、临近区域瓦斯储量预评价临近区域抽采效果;<maths num="0004" id="cmaths0004"><math><![CDATA[<mrow><msubsup><mi>Q</mi><mi>c</mi><mo>&prime;</mo></msubsup><mo>=</mo><mrow><mo>(</mo><msubsup><mi>W</mi><mrow><mn>0</mn><mi>max</mi></mrow><mo>&prime;</mo></msubsup><mo>-</mo><msup><mi>W</mi><mrow><mo>&prime;</mo><mo>&prime;</mo></mrow></msup><mo>)</mo></mrow><mo>&CenterDot;</mo><mi>&rho;</mi><munder><mrow><mo>&Integral;</mo><mo>&Integral;</mo></mrow><mi>D</mi></munder><mi>h</mi><mo>&CenterDot;</mo><mi>d</mi><mi>&sigma;</mi><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>7</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000977301970000021.GIF" wi="1221" he="118" /></maths>式中W′<sub>0max</sub>——临近区域的最大瓦斯含量;W″——临近区域抽采达标临界值;Q′<sub>c</sub>——临近区域抽采达标累计量;<maths num="0005" id="cmaths0005"><math><![CDATA[<mrow><mfrac><msub><mi>Q</mi><mi>c</mi></msub><msubsup><mi>Q</mi><mi>c</mi><mo>&prime;</mo></msubsup></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>L</mi><mn>1</mn></msub><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>t</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mrow><msub><mi>L</mi><mi>i</mi></msub><mo>&CenterDot;</mo><msub><mi>t</mi><mi>i</mi></msub></mrow></mfrac><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>8</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000977301970000022.GIF" wi="1037" he="127" /></maths>式中L<sub>i</sub>——临近区域钻场特征参数,L<sub>1</sub>为钻尺量;t<sub>i</sub>——临近区域钻场预抽时间。
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