煤与瓦斯突出潜在危险区预测的研究 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:重庆大学出版社

作者:许江

出品人:

页数:183

译者:

出版时间:2004-6

价格:45.00元

装帧:

isbn号码:9787562432111

丛书系列:

图书标签:

• 煤与瓦斯突出
• 瓦斯突出预测
• 矿井安全
• 地质力学
• 风险评估
• 灾害防治
• 数值模拟
• 煤矿工程
• 安全生产
• 突水突泥

煤层深部开采的安全挑战与智能化监测技术 书籍简介 本书并非专注于某一特定煤矿或某一类突出事故的案例分析，而是致力于揭示煤层深部开采过程中，随着开采深度的增加，煤与瓦斯突出这一极具破坏性地质灾害所呈现出的复杂性、不确定性以及预测与防范的长期挑战。本书内容聚焦于煤层深部地质赋存条件下的应力分布规律、瓦斯富集机制，以及这些因素如何相互作用，形成潜在的突出危险区域。 详细内容概述： 第一部分：煤层深部开采的地质力学环境分析 在深入探讨突出危险区域的预测之前，理解煤层深部开采所面临的地质力学环境至关重要。本部分将详细阐述： 地应力场的演化规律： 随着埋深的增加，上覆岩层压力显著增大，煤层内部及周边岩体将承受更高的围压和垂直应力。本书将分析不同地质构造条件下（如断层、褶皱、岩性差异等）地应力场的分布特征，包括主应力方向、大小以及其随开采活动的变化。我们将探讨岩石的变形、屈服和断裂机制，以及这些力学行为如何影响瓦斯运移和储存。 煤层瓦斯赋存的物理机制： 煤层瓦斯，主要是甲烷，其赋存形式、含量、吸附状态和游离状态都与煤岩的孔隙结构、渗透率以及压力、温度等因素密切相关。本书将深入研究深部煤层中瓦斯的高压、富集机理，分析煤岩孔隙和裂隙网络对瓦斯扩散和吸附行为的影响。我们将介绍不同煤种（如低阶煤、高阶煤）在瓦斯吸附能力上的差异，以及煤岩孔隙演化（如充填、堵塞）对瓦斯运移通道的影响。 地质因素与瓦斯突出耦合作用： 煤层深部开采中的突出危险本质是煤岩体在应力集中和高瓦斯条件下，瞬间释放大量瓦斯并携带煤粒的协同作用。本书将详细分析地质因素（如煤层厚度、倾角、构造发育程度、岩性组合、煤岩强度等）与瓦斯赋存状态（如瓦斯压力、瓦斯含量、煤岩渗透率等）之间的耦合关系，揭示这些因素如何共同作用，形成突出危险的“温床”。我们将通过数值模拟和理论分析，展示不同地质组合下突出危险源的形成和演化路径。 第二部分：煤与瓦斯突出潜在危险区域的识别与评价 基于对深部开采地质力学环境的深刻理解，本部分将重点介绍识别和评价突出潜在危险区域的方法和技术： 基于钻孔勘探的区域评价： 钻孔勘探是获取煤层瓦斯赋存信息和煤岩力学性质的重要手段。本书将详细介绍钻孔瓦斯压力、瓦斯含量、煤岩密度、孔隙度、渗透率等关键参数的测试方法和数据分析技术。我们将探讨如何利用钻孔数据，结合地质构造信息，对整个开采区域进行瓦斯富集程度和瓦斯突出危险性的初步评价。 基于地球物理探测的地下信息获取： 地震波、电阻率、地磁等地球物理探测技术能够间接反映地下岩体的物理力学性质和地质构造。本书将介绍不同地球物理方法的原理及其在煤层瓦斯勘探中的应用，例如利用地震波速的变化推断煤岩强度和瓦斯含量，或者利用电阻率变化探测断层构造和富瓦斯带。我们将探讨如何将地球物理数据与钻孔数据相结合，提高预测精度。 地应力场反演与监测技术： 精确的地应力场是预测突出危险的关键。本书将介绍地应力场反演的方法，包括基于断层活动、岩石力学变形以及地球物理参数的综合反演。同时，将详细阐述现场地应力监测技术，如水压法、应变花法、声发射监测等，并分析监测数据如何指导突出危险区的判断。 瓦斯运移模拟与预测模型： 瓦斯在煤岩中的运移受多种因素影响，其动态变化是造成突出危险的重要环节。本书将介绍基于渗流理论和吸附理论的瓦斯运移模拟模型，分析开采扰动对瓦斯运移路径和速度的影响。我们将探讨如何利用模型预测未来一段时间内突出危险区域的动态变化，为预警提供科学依据。 第三部分：智能化监测与预警系统的构建 面对煤与瓦斯突出危险的复杂性和突发性，构建先进的智能化监测与预警系统是保障安全生产的关键。本书将深入探讨： 多参数实时监测体系： 建立覆盖范围广、监测精度高的多参数实时监测体系是实现早期预警的基础。本书将介绍各类监测传感器（如瓦斯传感器、应力传感器、位移传感器、温度传感器、声发射传感器等）的工作原理、安装部署要求和数据采集方式。我们将重点关注如何集成不同类别的传感器数据，形成一个协同的监测网络。 大数据分析与人工智能应用： 海量监测数据的处理和分析是实现智能化预警的核心。本书将介绍大数据处理技术在煤矿安全监测领域的应用，包括数据清洗、特征提取、降噪等。我们将重点探讨人工智能技术，如机器学习、深度学习在识别突出前兆信息方面的应用，包括异常模式识别、风险等级评估和趋势预测。 智能预警与应急响应机制： 基于智能化监测与预警系统，建立科学有效的预警分级和应急响应机制至关重要。本书将介绍如何根据监测数据的异常程度和预测结果，设定不同级别的预警信号，并阐述相应的应急预案和处置流程。我们将探讨如何将预警信息及时、准确地传递给相关人员，并指导其采取相应的安全措施。 数字孪生技术在突出风险管理中的应用： 数字孪生技术能够构建煤矿井下作业环境的虚拟模型，将实时监测数据与虚拟模型进行融合，实现对矿井状态的可视化、可交互的全面感知。本书将探讨如何利用数字孪生技术，实时展示瓦斯分布、地应力变化、巷道稳定性等关键信息，模拟突出事故的发生过程，评估不同预警和应对措施的效果，从而提升煤矿安全管理的智能化水平。 本书旨在为煤炭行业的研究人员、工程技术人员以及安全管理人员提供一个全面、深入的理论框架和技术指导，以应对煤层深部开采带来的日益严峻的瓦斯突出安全挑战，最大限度地减少潜在的地质灾害风险。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧风格透露出一种低调的、偏向应用科学的务实精神，这让我联想到那些真正能够改变行业实践的内部研究报告。我推测，这本书可能并未过多纠缠于过于抽象的理论推导，而是将大量的篇幅聚焦于“如何做”和“怎么验证”。在我看来，对于“突出预测”这类高风险、低频次事件的研究，模型的稳定性和适用性是检验真理的唯一标准。因此，我很想知道，作者是如何设计实验或案例验证环节的。他们是否采用了交叉验证、蒙特卡洛模拟等方法来评估模型的抗干扰能力？此外，在实际应用层面，书中是否有探讨预测结果的“时效性”和“空间分辨率”之间的权衡？毕竟，一个过于宽泛的危险区预测对于现场调度而言价值有限，而一个精确到几米范围的预测又极难实现。我期待这本书能为我们提供一套可操作的、兼顾精度与可行性的风险分区标准，或许是关于最佳采样密度、数据更新频率方面的专业建议，这些对于矿井安全管理人员来说，才是最直接的“干货”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简洁有力，黑白的主色调给人一种专业而严谨的视觉感受，中央的标题字体选择得很有分寸，既保持了学术论文的严肃性，又不失现代感。尽管我尚未深入阅读内容，仅仅从这本书的呈现方式来看，它无疑是面向特定专业领域的深度著作。我猜想，这本书的作者在构建全书的逻辑脉络时，必定是经过了深思熟虑，力求将一个复杂的技术问题分解得井井有条。例如，一个好的技术专著，其目录结构往往就能反映出作者对学科体系的理解深度。我个人非常关注那些在理论基础部分是否扎实、数据支撑是否充分的书籍。如果这本书的开篇部分能够清晰界定“潜在危险区”的定义、影响因素的识别方法以及初步的风险评估模型框架，那么它就为后续的深入探讨打下了坚实的基础。我对那些仅仅停留在现象描述而缺乏量化分析的工程书籍一直持保留态度，因此，我期待这本书能在方法论上有所突破，比如引入了哪些新的统计学工具或机器学习算法来提升预测的准确性和鲁棒性。总而言之，从外在的专业气质推断，这是一本值得矿业、地质工程或安全管理领域的专业人士细细品味的力作，其价值可能在于提供了解决实际工程难题的有效路径。

评分☆☆☆☆☆

从书名来看，这本书的视角似乎是前瞻性的，旨在“预测”而非仅仅是“回顾”。这意味着它必然要处理“不确定性”这一核心难题。如果这本书仅仅是总结了以往的经验公式，那么它的价值会随着新技术的出现而迅速贬值。我更希望看到的是，作者如何将现有的地质力学理论与信息技术深度融合，构建出一个动态的、能够实时响应地质环境变化的预测系统。例如，书中是否提到了微震监测数据、地层应力场实时反演数据在提升预测精度中的作用？在信息时代，静态的、基于采掘前的地质勘探数据进行预测已经逐渐暴露出局限性。一个真正有价值的研究，应当能够描绘出“瓦斯突出风险的时空演变轨迹”。我猜想，这本书的后半部分，可能详细阐述了如何将多源异构的监测数据有效地集成到一个统一的预测框架中，并且在模型更新机制上提出了创新的思路。这种对动态风险管理的关注，是衡量一本安全工程著作是否具有时代意义的关键标尺。

评分☆☆☆☆☆

我翻阅了这本书的章节安排，发现它似乎非常注重对历史数据的梳理与分析，这让我对其理论深度抱有极高的期望。通常情况下，要准确预测煤层中的瓦斯突出事件，必须建立在对过去数十年乃至上百年采矿活动中突出案例的细致剖析之上。我设想，这本书的中间部分，也许会详细讨论不同地质构造背景下突出模式的差异性，比如断层带、褶皱核部与正常工作面的突出风险对比分析。如果作者能够引入空间统计学的视角，结合地质信息系统（GIS）的技术手段，将历次突出的空间坐标与地质参数进行叠加分析，那么这本书的实用价值将大大提升。更进一步，我好奇作者如何处理预测模型中的“黑箱问题”。在构建预测模型时，是采用了传统的回归分析或判别分析，还是倾向于应用更先进的深度学习网络？一个好的研究，不仅要告诉我们“在哪里可能发生”，更要解释“为什么会发生”，即模型的解释性至关重要。如果书中能够对影响因素的贡献度进行清晰的量化排序，让读者明白哪些地质变量才是主导风险的，那么这本书的指导意义就超越了一般的教科书层面，更像是一份高级的决策支持工具手册。

评分☆☆☆☆☆

这本书的整体气场是沉稳且具有权威性的，这通常意味着作者团队在业界具有深厚的积累和广泛的合作网络。我推测，这本书的价值可能不仅体现在理论和方法上，更在于它可能囊括了来自多个大型矿区的实际案例和工程经验的沉淀。例如，书中是否对比了不同煤田地质条件下的预测效果？在不同开采深度、不同瓦斯赋存状态下的模型表现，是否呈现出显著的差异？一个优秀的工程技术书籍，往往能够通过详尽的案例分析，揭示出“理论在实践中遇到的边界条件”。我尤其关注，书中对于“人员疏散与应急响应”的环节是否有涉及。毕竟，预测的最终目的还是为了生命安全。如果这本书能够在预测准确率达到某一阈值时，提供一套配套的、基于风险等级的预警阈值和应急流程建议，那么它就真正完成了从“科学研究”到“工程应用”的闭环。这种对实践环节的周到考虑，往往是区分学术论文和行业标准的关键所在，也是我对此书抱有期待的重要原因。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆