本發(fā)明涉及一種測(cè)定煤層瓦斯參數(shù)的方法與裝置,特別是一種煤礦井下快速測(cè)定煤層瓦斯參數(shù)的方法與裝置。
背景技術(shù):
隨著開采深度的增加,煤層瓦斯含量和地應(yīng)力加大,突出危險(xiǎn)程度更為嚴(yán)重,越來越成為影響煤礦安全生產(chǎn)的一個(gè)制約因素。煤層瓦斯壓力是評(píng)價(jià)煤層突出危險(xiǎn)性與決定煤層瓦斯含量的一個(gè)重要指標(biāo),并在煤層突出危險(xiǎn)性指標(biāo)、重要性排序中位居前列。同時(shí),煤層瓦斯壓力還是決定瓦斯流動(dòng)動(dòng)力以及瓦斯動(dòng)力現(xiàn)象的潛能大小的基本參數(shù),在研究與評(píng)價(jià)瓦斯儲(chǔ)量、瓦斯涌出、瓦斯流動(dòng)、瓦斯抽采與瓦斯突出問題中具有指導(dǎo)意義。煤層瓦斯含量是預(yù)測(cè)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性的重要指標(biāo),也是計(jì)算瓦斯儲(chǔ)量與瓦斯涌出量的基礎(chǔ)。鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)反映了煤的吸附解吸特性和物理結(jié)構(gòu)特征的突出預(yù)測(cè)指標(biāo),其與煤層瓦斯壓力、瓦斯含量和煤的力學(xué)特性有著密切關(guān)系,能夠可靠的反應(yīng)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)的大小。因此,能否快速準(zhǔn)確測(cè)定出煤層瓦斯含量、瓦斯壓力和鉆屑瓦斯解吸指標(biāo)意義重大。
目前,煤層瓦斯壓力的測(cè)定方法主要是井下的注漿封孔法;煤層瓦斯含量的測(cè)定方法主要有直接法和間接法兩類。直接法測(cè)定首先在井下進(jìn)行煤樣的自然解吸,測(cè)其2h的瓦斯解吸量;根據(jù)煤樣瓦斯解吸規(guī)律選取合理的經(jīng)驗(yàn)公式推算煤樣裝入煤樣罐之前的瓦斯損失量;然后把煤樣罐帶回實(shí)驗(yàn)室測(cè)殘存瓦斯量,三者之和即為煤層瓦斯含量。間接法測(cè)定需要在井下實(shí)測(cè)出煤層瓦斯壓力,并要求在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行吸附常數(shù)(a、b值)、孔隙率及工業(yè)性分析參數(shù)的測(cè)定。上述兩種方法測(cè)定工作量大,需要時(shí)間長,無法準(zhǔn)確測(cè)定出煤層瓦斯壓力和含量
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是要提供一種煤礦井下快速測(cè)定煤層瓦斯參數(shù)的方法與裝置,解決現(xiàn)有的測(cè)定方法無法準(zhǔn)確的測(cè)定出煤層瓦斯參數(shù)的問題。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:本發(fā)明的煤礦井下快速測(cè)定煤層瓦斯參數(shù)包括測(cè)定方法測(cè)定裝置。
所述的測(cè)定裝置有一個(gè)煤樣罐和瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀,煤樣罐通過導(dǎo)氣管與瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀的進(jìn)氣口接通,進(jìn)氣口與流量計(jì)的一端相接,流量計(jì)的另一端通過軟管與出氣口相接,同時(shí)通過導(dǎo)線與單片機(jī)相連;單片機(jī)設(shè)有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置,用于數(shù)據(jù)庫以及解吸數(shù)據(jù)的存儲(chǔ);顯示器安裝在單片機(jī)上側(cè),單片機(jī)另連接有本安控制電路,本安控制電路另與鋰電池電源相連,由鋰電池進(jìn)行供電;瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀外殼另設(shè)有USB接口,充電接口和按鍵。
所述的測(cè)定方法是:實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行解吸曲線與瓦斯參數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系的測(cè)定,并進(jìn)行整理匯總成數(shù)據(jù)庫;然后利用瓦斯快速測(cè)定儀進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采集鉆屑解吸數(shù)據(jù),與建立的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比,匹配出最接近的解吸曲線,獲得該曲線所對(duì)應(yīng)的瓦斯含量參數(shù)。
具體步驟如下:
(1)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)庫的制備與建立
取新鮮煤樣密封保存后送至實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行煤的視密度和孔隙率的測(cè)定,同時(shí)按照規(guī)定粉碎煤樣并篩取粒徑為1-3mm的煤樣裝至煤樣罐,然后進(jìn)行20℃下的等溫吸附實(shí)驗(yàn),然后分別在15℃、20℃和25℃環(huán)境溫度下進(jìn)行等溫解吸實(shí)驗(yàn),將多組煤樣的解吸數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,分別獲取三種溫度的解吸規(guī)律,并進(jìn)行溫度校正,求解出解吸曲線和瓦斯參數(shù)對(duì)應(yīng)的關(guān)系,最終建立以20℃、1~3mm粒徑的新鮮煤樣為條件的數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫設(shè)置15條解吸曲線及其對(duì)應(yīng)的瓦斯含量參數(shù),滿足現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定瓦斯參數(shù)的范圍;
(2)煤層瓦斯參數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定
測(cè)定前,應(yīng)確保瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀能夠正常使用并檢查導(dǎo)氣管的密封性,鉆取工作面測(cè)定地點(diǎn)的煤樣,在見煤時(shí),立刻按下瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀的按鍵進(jìn)行暴露時(shí)間的測(cè)定,同時(shí)迅速篩取粒徑1-3mm的煤樣500g左右裝入煤樣罐;當(dāng)煤樣罐密封嚴(yán)實(shí)后,迅速按下裝罐結(jié)束按鍵,并開始瓦斯解吸量的測(cè)定;
測(cè)定結(jié)束后,記錄井下的環(huán)境溫度并進(jìn)行煤樣的稱重,在瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀上鍵入環(huán)境溫度與煤樣重量值,與建立的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比,匹配出最接近的解吸曲線,獲得該曲線所對(duì)應(yīng)的瓦斯含量參數(shù);
針對(duì)解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫曲線的最佳曲線的選擇,采用最小二乘法,即利用解吸數(shù)據(jù)的開始點(diǎn)、結(jié)束點(diǎn)以及時(shí)間的中間點(diǎn),三個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的解吸量與數(shù)據(jù)庫曲線對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的解吸量逐一進(jìn)行對(duì)比,選出誤差的平方和最小的一個(gè)曲線,即為最佳曲線,其對(duì)應(yīng)的瓦斯參數(shù)就是測(cè)定結(jié)果。
其中解吸量與數(shù)據(jù)庫曲線進(jìn)行比對(duì)的方法有直接匹配法和含損失量匹配法。
所述的直接匹配法是指:利用解吸數(shù)據(jù),獲得累計(jì)解吸曲線,然后解吸曲線放入數(shù)據(jù)庫中與原有數(shù)據(jù)庫曲線進(jìn)行對(duì)比,即將數(shù)據(jù)庫中所有曲線自動(dòng)減去開始計(jì)算流量的時(shí)間點(diǎn)t0之前的解吸量,使用剩余的解吸量進(jìn)行對(duì)比的方法。
所述的含損失量匹配法是指:加上損失量后的解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比,分為冪函數(shù)法和法;
a.法
法是根據(jù)煤樣開始暴露一段時(shí)間內(nèi)Vt0和呈直線關(guān)系來進(jìn)行確定的,即:
式中:a、b為待定常數(shù),當(dāng)時(shí),Vt0=a,a值即為所求的損失瓦斯量;計(jì)算a值前首先以為橫坐標(biāo),以Vt0為縱坐標(biāo)作圖,由圖大致判定呈線性關(guān)系的各測(cè)點(diǎn),然后根據(jù)這些點(diǎn)的坐標(biāo)值,按最小二乘法求出a值,即為所求的損失瓦斯量;
b.冪函數(shù)法
將測(cè)得的(t,Vt)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為解吸速度數(shù)據(jù)然后對(duì)按下式擬合求出q0和n;
qt=q0·(1+t)-n
式中:qt—時(shí)間t對(duì)應(yīng)的瓦斯解吸速度,cm3/min;
q0—t=0時(shí)的對(duì)應(yīng)的瓦斯解吸速度,cm3/min;
t—包括取樣時(shí)間T0在內(nèi)的瓦斯解吸時(shí)間,min;
n—瓦斯解吸速度衰減系數(shù),0<n<1;
煤樣的損失瓦斯量按下式計(jì)算:
式中:Xs—煤樣損失瓦斯量,cm3;
T0—煤樣暴露時(shí)間,min;
即分別利用冪函數(shù)法和法計(jì)算獲取解吸數(shù)據(jù)中的損失量,繼而獲得整個(gè)解吸數(shù)據(jù),然后與數(shù)據(jù)庫內(nèi)曲線進(jìn)行匹配。
有益效果,由于采用了上述方案,該方法不同的解吸曲線對(duì)應(yīng)不同的瓦斯參數(shù),對(duì)于一既定煤樣,解吸曲線和瓦斯參數(shù)是一一對(duì)應(yīng)的;通過實(shí)驗(yàn)室測(cè)定工作建立解吸曲線與瓦斯參數(shù)的數(shù)據(jù)庫,井下測(cè)定解吸數(shù)據(jù)后與已建立的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行匹配,迅速獲取其對(duì)應(yīng)的瓦斯參數(shù)。該方法首先在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行煤的視密度、孔隙率以及等溫吸附實(shí)驗(yàn)和等溫解吸實(shí)驗(yàn)的測(cè)定,根據(jù)解吸數(shù)據(jù)求得解吸曲線與瓦斯參數(shù)對(duì)應(yīng)的關(guān)系,并進(jìn)行整理匯總成數(shù)據(jù)庫;然后在井下通過煤層瓦斯快速測(cè)定儀現(xiàn)場(chǎng)采集鉆屑解吸數(shù)據(jù),與建立的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比,匹配出最接近的解吸曲線,從而獲得該曲線所對(duì)應(yīng)的瓦斯含量等參數(shù)。該方法測(cè)定煤層瓦斯參數(shù)所需的時(shí)間短、工作量小、制作成本低、操作簡單、測(cè)定結(jié)果可靠性高,為評(píng)價(jià)煤層突出危險(xiǎn)性提供判定指標(biāo),對(duì)工作面防突技術(shù)發(fā)展有著重要意義。解決了現(xiàn)有的測(cè)定方法無法準(zhǔn)確的測(cè)定出煤層瓦斯參數(shù)的問題,達(dá)到了本發(fā)明的目的。
優(yōu)點(diǎn):該方法可同時(shí)測(cè)定多種煤層瓦斯參數(shù)值、時(shí)間短、工作量小、測(cè)定結(jié)果可靠,對(duì)于同一煤層不同測(cè)點(diǎn)均可以快速測(cè)定,對(duì)于預(yù)測(cè)煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性意義重大。上述實(shí)驗(yàn)室所求的解吸曲線,可適用于同煤層不同測(cè)點(diǎn)的瓦斯參數(shù)的測(cè)定,適應(yīng)能力強(qiáng),便捷程度高。
附圖說明:
圖1是本發(fā)明所述裝置的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2是本發(fā)明所述測(cè)定方法的原理示意圖。
圖3a是本發(fā)明的絕對(duì)瓦斯吸附量數(shù)據(jù)庫圖。
圖3b是本發(fā)明解吸量數(shù)據(jù)庫圖。
圖4a是本發(fā)明解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫曲線的匹配前圖。
圖4b是本發(fā)明解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫曲線的直接匹配法圖。
圖4c是本發(fā)明的解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫曲線的含損失量匹配法圖。
圖中,1、煤樣罐;2、導(dǎo)氣管;3、進(jìn)氣口;4、出氣口;5、USB接口;6、充電接口;7、按鍵;8、顯示器;9、瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的煤礦井下快速測(cè)定煤層瓦斯參數(shù)包括測(cè)定方法和測(cè)定裝置。
所述的測(cè)定裝置設(shè)有一個(gè)煤樣罐1,煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9,以及分別設(shè)置在煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9內(nèi)的單片機(jī)、流量計(jì)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、顯示器8、本安控制裝置、鋰電池電源、USB接口5、充電接口6和按鍵7;其特征在于:所述的煤樣罐1的出氣口與導(dǎo)氣管2相連;所述的導(dǎo)氣管2的另一端與煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9的進(jìn)氣口3相連;所述的進(jìn)氣口3通過軟管與流量計(jì)的一端接通;所述流量計(jì)的另一端通過軟管接通出氣口4;所述的單片機(jī)與流量計(jì)相連;所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置安裝在單片機(jī)上;所述的顯示器8與單片機(jī)相連,安裝在單片機(jī)上側(cè);所述的本安控制電路與單片機(jī)相連;所述鋰電池電源與本安控制電路相連;所述USB接口5與單片機(jī)相連;所述充電接口6與本安控制電路相連;所述按鍵7安裝在煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9外表面。
所述的測(cè)定方法是:實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行解吸曲線與瓦斯參數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系的測(cè)定,并進(jìn)行整理匯總成數(shù)據(jù)庫;然后利用瓦斯快速測(cè)定儀進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采集鉆屑解吸數(shù)據(jù),與建立的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比,匹配出最接近的解吸曲線,獲得該曲線所對(duì)應(yīng)的瓦斯含量參數(shù)。
具體步驟如下:
(1)實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)庫的制備與建立
取新鮮煤樣密封保存后送至實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行煤的視密度和孔隙率的測(cè)定,同時(shí)按照規(guī)定粉碎煤樣并篩取粒徑為1-3mm的煤樣裝至煤樣罐,然后進(jìn)行20℃下的等溫吸附實(shí)驗(yàn),然后分別在15℃、20℃和25℃環(huán)境溫度下進(jìn)行等溫解吸實(shí)驗(yàn),將多組煤樣的解吸數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,分別獲取三種溫度的解吸規(guī)律,并進(jìn)行溫度校正,求解出解吸曲線和瓦斯參數(shù)對(duì)應(yīng)的關(guān)系,最終建立以20℃、1~3mm粒徑的新鮮煤樣為條件的數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫設(shè)置15條解吸曲線及其對(duì)應(yīng)的瓦斯含量參數(shù),滿足現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定瓦斯參數(shù)的范圍。
(2)煤層瓦斯參數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定
測(cè)定前,應(yīng)確保瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀能夠正常使用并檢查導(dǎo)氣管的密封性,鉆取工作面測(cè)定地點(diǎn)的煤樣,在見煤時(shí),立刻按下瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀的按鍵進(jìn)行暴露時(shí)間的測(cè)定,同時(shí)迅速篩取粒徑1-3mm的煤樣500g左右裝入煤樣罐;當(dāng)煤樣罐密封嚴(yán)實(shí)后,迅速按下裝罐結(jié)束按鍵,并開始瓦斯解吸量的測(cè)定;
測(cè)定結(jié)束后,記錄井下的環(huán)境溫度并進(jìn)行煤樣的稱重,在瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀上鍵入環(huán)境溫度與煤樣重量值,與建立的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比,匹配出最接近的解吸曲線,獲得該曲線所對(duì)應(yīng)的瓦斯含量參數(shù);
針對(duì)解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫曲線的最佳曲線的選擇,采用最小二乘法,即利用解吸數(shù)據(jù)的開始點(diǎn)、結(jié)束點(diǎn)以及時(shí)間的中間點(diǎn),三個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的解吸量與數(shù)據(jù)庫曲線對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的解吸量逐一進(jìn)行對(duì)比,選出誤差的平方和最小的一個(gè)曲線,即為最佳曲線,其對(duì)應(yīng)的瓦斯參數(shù)就是測(cè)定結(jié)果。
其中解吸量與數(shù)據(jù)庫曲線進(jìn)行比對(duì)的方法有直接匹配法和含損失量匹配法。
所述的直接匹配法是指:利用解吸數(shù)據(jù),獲得累計(jì)解吸曲線,然后解吸曲線放入數(shù)據(jù)庫中與原有數(shù)據(jù)庫曲線進(jìn)行對(duì)比,即將數(shù)據(jù)庫中所有曲線自動(dòng)減去開始計(jì)算流量的時(shí)間點(diǎn)t0之前的解吸量,使用剩余的解吸量進(jìn)行對(duì)比的方法。
所述的含損失量匹配法是指:加上損失量后的解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比,分為冪函數(shù)法和法;
a.法
法是根據(jù)煤樣開始暴露一段時(shí)間內(nèi)Vt0和呈直線關(guān)系來進(jìn)行確定的,即:
式中:a、b為待定常數(shù),當(dāng)時(shí),Vt0=a,a值即為所求的損失瓦斯量;計(jì)算a值前首先以為橫坐標(biāo),以Vt0為縱坐標(biāo)作圖,由圖大致判定呈線性關(guān)系的各測(cè)點(diǎn),然后根據(jù)這些點(diǎn)的坐標(biāo)值,按最小二乘法求出a值,即為所求的損失瓦斯;
b.冪函數(shù)法
將測(cè)得的(t,Vt)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為解吸速度數(shù)據(jù)然后對(duì)按下式擬合求出q0和n;
qt=q0·(1+t)-n
式中:qt—時(shí)間t對(duì)應(yīng)的瓦斯解吸速度,cm3/min;
q0—t=0時(shí)的對(duì)應(yīng)的瓦斯解吸速度,cm3/min;
t—包括取樣時(shí)間T0在內(nèi)的瓦斯解吸時(shí)間,min;
n—瓦斯解吸速度衰減系數(shù),0<n<1;
煤樣的損失瓦斯量按下式計(jì)算:
式中:Xs—煤樣損失瓦斯量,cm3;
T0—煤樣暴露時(shí)間,min;
即分別利用冪函數(shù)法和法計(jì)算獲取解吸數(shù)據(jù)中的損失量,繼而獲得整個(gè)解吸數(shù)據(jù),然后與數(shù)據(jù)庫內(nèi)曲線進(jìn)行匹配。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1:該測(cè)定裝置設(shè)有一個(gè)煤樣罐1,煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9,煤樣罐1通過導(dǎo)氣管2與煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9的進(jìn)氣口3接通,進(jìn)氣口3與流量計(jì)的一端相接,流量計(jì)用于采集鉆屑解吸數(shù)據(jù);流量計(jì)的另一端通過軟管與出氣口4相接,同時(shí)通過導(dǎo)線與單片機(jī)相連,將采集的解吸數(shù)據(jù)傳送到單片機(jī)并進(jìn)行分析;單片機(jī)設(shè)有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置,用于數(shù)據(jù)庫以及解吸數(shù)據(jù)的存儲(chǔ);顯示器8安裝在單片機(jī)上側(cè),用于實(shí)時(shí)觀測(cè);單片機(jī)另連接有本安控制電路,為整個(gè)儀器裝置提供電路保護(hù);本安控制電路另與鋰電池電源相連,由鋰電池進(jìn)行供電;煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定儀9外殼另設(shè)有USB接口5,用于程序的編寫和數(shù)據(jù)的拷貝;充電接口6用于儀器的充電;按鍵7用于儀器的操作。
本發(fā)明的煤層瓦斯參數(shù)快速測(cè)定的方法:
(1)取新鮮煤樣密封保存后送至實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)行煤的視密度和孔隙率的測(cè)定,同時(shí)按照規(guī)定粉碎煤樣并篩取粒徑為1-3mm的煤樣裝至煤樣罐,然后進(jìn)行了20℃下的等溫吸附實(shí)驗(yàn),然后分別在15℃、20℃和25℃環(huán)境溫度下進(jìn)行等溫解吸實(shí)驗(yàn),多組煤樣的解吸數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總,分別獲取三種溫度的解吸規(guī)律,并進(jìn)行了溫度校正,求解出解吸曲線和瓦斯參數(shù)對(duì)應(yīng)的關(guān)系,最終建立了以20℃、1~3mm粒徑的新鮮煤樣為條件的數(shù)據(jù)庫,如圖3所示,考慮到現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定的瓦斯參數(shù)的范圍,數(shù)據(jù)庫設(shè)置了15條解吸曲線及其對(duì)應(yīng)的瓦斯含量等參數(shù)。
(2)井下測(cè)定前,應(yīng)確保儀器能夠正常使用并檢查導(dǎo)氣管的密封性,鉆取工作面測(cè)定地點(diǎn)的煤樣,在見煤時(shí),立刻按下儀器的按鍵進(jìn)行暴露時(shí)間的測(cè)定,同時(shí)迅速篩取粒徑1-3mm的煤樣500g左右裝入煤樣罐;當(dāng)煤樣罐密封嚴(yán)實(shí)后,迅速按下裝罐結(jié)束按鍵,并開始瓦斯解吸量的測(cè)定;測(cè)定結(jié)束后,記錄井下的環(huán)境溫度并進(jìn)行煤樣的稱重,在儀器上鍵入環(huán)境溫度與煤樣重量值,與建立的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比,匹配出最接近的解吸曲線,從而獲得該曲線所對(duì)應(yīng)的瓦斯含量等參數(shù)。其中解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對(duì)的方法主要有直接匹配法和含損失量匹配法。如圖4-a所示,為測(cè)試解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫對(duì)比之前的曲線。直接匹配法是指利用解吸數(shù)據(jù),獲得累計(jì)解吸曲線,然后解吸曲線放入數(shù)據(jù)庫中與原有數(shù)據(jù)庫曲線進(jìn)行對(duì)比,即將數(shù)據(jù)庫中所有曲線自動(dòng)減去開始計(jì)算流量的時(shí)間點(diǎn)t0之前的解吸量,使用剩余的解吸量進(jìn)行對(duì)比的方法,如圖4-b所示。含損失量匹配法是指加上損失量后的解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫進(jìn)行對(duì)比,分為冪函數(shù)法和法,即分別利用冪函數(shù)法和法計(jì)算獲取解吸數(shù)據(jù)中的損失量,繼而獲得整個(gè)解吸數(shù)據(jù),然后與數(shù)據(jù)庫內(nèi)曲線進(jìn)行匹配,如圖4-c所示。針對(duì)解吸數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫曲線的最佳曲線的選擇,采用最小二乘法,即利用解吸數(shù)據(jù)的開始點(diǎn)、結(jié)束點(diǎn)以及時(shí)間的中間點(diǎn),三個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的解吸量與數(shù)據(jù)庫曲線對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)的解吸量逐一進(jìn)行對(duì)比,選出誤差的平方和最小的一個(gè)曲線,即為最佳曲線,其對(duì)應(yīng)的瓦斯參數(shù)就是測(cè)定結(jié)果。
上述實(shí)驗(yàn)室所求的曲線擬合方程,可適用于同煤層不同測(cè)點(diǎn)的瓦斯參數(shù)的測(cè)定,適應(yīng)能力強(qiáng),便捷程度高。