【正文】 其中預(yù)測工作面危險YW次，工作面安全YA次，在預(yù)測危險的YW次中，在預(yù)測安全的YA次中，工作面實際危險次數(shù)為YAB。實際危險次數(shù)只實際打算的突出次數(shù)和打鉆過程中出現(xiàn)瓦斯動力現(xiàn)象的預(yù)測次數(shù)等。按上述假使，計算下列“三率”： 預(yù)測危險率：PW=YW/Y100% 預(yù)測危險準確率：PWZ=YAB/Y100% 預(yù)測安全準確率：PAZ=（YA—YBA）/YA100% PW為預(yù)測危險次數(shù)占總預(yù)測次數(shù)的百分比，反映了防突措施工程量的大小，可以認為是一個經(jīng)濟指標。PW 越小，防突措施工程越少，防突費用降低，PW越大，防突措施工程增加，防突費用也相應(yīng)提高。PAZ 為預(yù)測指標對危險工作面和安全工作面預(yù)測的準確程度，PWZ 反映了預(yù)測指標對突出的敏感程度， PAZ 反映了預(yù)測指標對安全預(yù)測的可靠度，兩者同屬安全指標。國內(nèi)一般認為，如果某一預(yù)測指標的PWZ 大于50%，PAZ 接近100%，就算比較敏感可靠的指標了。其優(yōu)缺點如下：①、PWZ和PAZ屬于安全指標，PW屬于經(jīng)濟指標，以安全性，經(jīng)濟性來評價工作面預(yù)測指標的可靠性，比較全面，科學(xué)合理。②、在安全指標的定義，計算方面還不盡科學(xué)合理的條件下，PWZ實質(zhì)是預(yù)測在預(yù)測危險條件下實際危險次數(shù)出現(xiàn)的頻率，在實際工程中無法計算PWZ，因為當工作面預(yù)測有突出危險后就必須采取防突措施，原則上防突措施盡可能有效。最大限度地阻止突出的發(fā)生，所以不能因為沒有突出發(fā)生就認為本次預(yù)測結(jié)果不可靠。PAZ實際是在預(yù)測無危險條件下實際無危險次數(shù)的頻率，同時也反映了在預(yù)測無危險條件下實際危險次數(shù)出現(xiàn)的頻率，由于煤與瓦斯突出具有分區(qū)分帶特點，突出危險區(qū)域僅占突出煤層面積的5%~7%，如果預(yù)測統(tǒng)計的范圍比較小，工作面有可能一直處于安全區(qū)域，預(yù)測指標未經(jīng)過突出危險帶的檢驗，此時無論預(yù)測指標的可靠性任何，PWZ都為100%，顯然是不合理。③、PW雖然反映了防突措施工程量的大小，是經(jīng)濟指標，但定義不直觀。若用預(yù)測的突出危險帶長度與工作面推進總長度之比來反映預(yù)測指標的經(jīng)濟性更直觀合理。(2)地震聲學(xué)預(yù)測方法，以工作面附近煤體在采掘工藝作用影響下單位時間內(nèi)噪聲次數(shù)的統(tǒng)計變化規(guī)律來預(yù)測煤與瓦斯突出危險性，根據(jù)預(yù)測資料，突出資料計算預(yù)測突出準確率和預(yù)測危險帶準確率來評價預(yù)測指標的可靠性。礦山地震聲學(xué)的研究成果表明，煤層噪聲的增加，意味著工作面附近巖體破壞過程的加劇，從而煤與瓦斯突出危險性加大。根據(jù)單位時間內(nèi)的煤層噪聲進行統(tǒng)計計算，按照一定的準則，沿工作面推進方向可劃分出若干個安全帶和危險帶。假設(shè)在某一工作面的推進過程中采用地震聲學(xué)預(yù)測方法進行突出危險性預(yù)測，沿工作面推進方向共劃分了YW個危險帶和YA個安全帶，而且在工作面推進過程中共發(fā)生了B次突出，其中BW次發(fā)生在所預(yù)測的危險帶中，在YW個危險帶中，僅有YWB個發(fā)生過突出，按上述假設(shè)，可得：預(yù)測突出準確率：PBZ=BW/B100%； 預(yù)測危險帶準確率：POZ=YWB/YW100% PBZ為發(fā)生在危險帶中的突出次數(shù)占突出次數(shù)的百分比，反映了預(yù)測指標對突出預(yù)測的準確程度，同時也反映了預(yù)測指標保證工作面安全推進的可靠程度，是一個安全指標。POZ為發(fā)生突出的危險帶占全部危險帶的百分比，反映了預(yù)測指標對危險帶預(yù)測的準確程度，也表明了預(yù)測的危險帶個數(shù)的多少和防突措施工程的大小，故Y可以認為是一個經(jīng)濟指標。根據(jù)前蘇聯(lián)頓巴斯礦區(qū)多年的資料統(tǒng)計，PBZ一般大于95%，POZ為25%~30%。其優(yōu)缺點如下：①、PBZ屬于安全指標，POZ屬于舊指標，以安全性和經(jīng)濟性來評價預(yù)測指標的可靠性比較科學(xué)合理。②、本評價方法借助于安全帶和危險帶的概念，引入了預(yù)測突出準確率的定義，轉(zhuǎn)而計算發(fā)生在突出危險帶中的突出次數(shù)占總突出次數(shù)的百分比，使得預(yù)測突出準確率的計算成為可能。PBZ不但反映了預(yù)測指標對突出預(yù)測的正確程度，同時也反映了預(yù)測指標保證各工作面安全推進的可靠程度。③、POZ的定義和計算欠妥，因為在突出危險帶中必須采取防突措施，不能因為某一危險帶中未發(fā)生過突出就認為預(yù)測不可靠，難以斷定所預(yù)測的危險帶的真實性，故POZ的計算無法進行；二是POZ的計算僅考慮其長度，不夠客觀公正，POZ 難以真正反映預(yù)測指標的經(jīng)濟性。(3)標準統(tǒng)計法，根據(jù)工作面無危險預(yù)測總次數(shù)和無危險預(yù)測條件下發(fā)生的瓦斯動力現(xiàn)象次數(shù)計算無危險性預(yù)測的可靠性，從而評價預(yù)測指標的可靠性。其可靠性評價在實際中僅僅指無危險預(yù)測的可靠性，危險預(yù)測的可靠性無法評價。因為當預(yù)測工作面有突出危險時，就必須采用防突來阻止突出的發(fā)生，所以不能根據(jù)工作面沒有發(fā)生突出，就認為危險預(yù)測不可靠。假設(shè)在某一工作面采用某一預(yù)測指標共進行了N次無危險預(yù)測，其中d次預(yù)測屬于錯誤，即在d次預(yù)測工作工作面無危險的條件下，發(fā)生了瓦斯動力現(xiàn)象。要求在指定的可靠性概率為r的條件下，確定預(yù)測指標的可靠性1α（或最大可能性的錯誤預(yù)測概率α）。根據(jù)數(shù)理統(tǒng)計教程，是下列方程的解：對于不同的N，d和γ，可查表求得α。由于此法的統(tǒng)計特性，即使在無危險預(yù)測次數(shù)全部正確的條件下，無危險預(yù)測的可靠性也小于100%，這是由于有限樣本取樣的結(jié)果。只有當無危險預(yù)測次數(shù)趨于無窮，而且無危險由預(yù)測全部正確的條件下，無危險預(yù)測的可靠性才趨于100%。在樣本空間足夠大，錯誤的無危險預(yù)測次數(shù)較少的條件下，無危險預(yù)測的可靠性接近于無危險預(yù)測次數(shù)全部正確條件下的可靠性。在這種情況下，錯誤的無危險預(yù)測次數(shù)對無危險預(yù)測可靠性的影響隨無危險預(yù)測次數(shù)的增加而減少。工作面預(yù)測的實質(zhì)、目的及現(xiàn)有可靠性評價方法的優(yōu)缺點分析：煤與瓦斯突出預(yù)測分為區(qū)域突出危險性預(yù)測和工作面突出危險性預(yù)測。突出煤層經(jīng)區(qū)域預(yù)測后可劃分為突出危險區(qū)，突出威脅區(qū)和無突出危險區(qū)。在突出危險區(qū)內(nèi)，由于突出對采掘作業(yè)安全的嚴重危害性，工作面進行采掘作業(yè)前，必須進行工作面預(yù)測，工作面經(jīng)預(yù)測后，可分為突出危險工作面和無突出危險工作面。由上述預(yù)測程序可以看出，區(qū)域預(yù)測屬大范圍宏觀預(yù)測，主要任務(wù)是根據(jù)煤層賦存的礦山地質(zhì)條件，劃出井田范圍內(nèi)地應(yīng)力異常，瓦斯異常，煤層物理力學(xué)異常及構(gòu)造異常的具有潛在危險突出性區(qū)域，可分煤層，分水平，分翼，分采區(qū)進行預(yù)測；工作面預(yù)測屬局部預(yù)測，主要的任務(wù)是隨工作面的推進，預(yù)測工作面在采掘作業(yè)影響下的實際突出危險性，沿走向（傾向）將工作面劃分為若干個安全帶和突出危險帶，實質(zhì)是區(qū)域預(yù)測成果進一步準確化，定量化，定位化工作面預(yù)測的目的主要是保證礦井采掘作業(yè)同時具有安全性，經(jīng)濟性。所謂安全性就是準確及時地預(yù)測次沿工作面推進方向上的突出危險帶，保證100%的突出發(fā)生在所預(yù)測的突出危險帶中，以便有針對性地采取防突措施，保證采掘作業(yè)安全正常地進行；所謂經(jīng)濟性就是準確及時地預(yù)測次沿工作面推進方向上的安全帶，避免防突措施的盲目使用，降低防突工程和費用，增加有效采掘作業(yè)時間。應(yīng)該同時兼顧安全性和經(jīng)濟性，才能科學(xué)合理地評價預(yù)測指標的可靠性。其優(yōu)缺點如下：①、采用標準統(tǒng)計的方法計算無危險預(yù)測的可靠性，即使無危險預(yù)測次數(shù)全部正確，也不會出現(xiàn)100%的可靠性，相對于“三率法“更科學(xué)合理。②、僅計算無危險預(yù)測的可靠性，未考慮預(yù)測指標的經(jīng)濟性，不夠科學(xué)全面。因為預(yù)測指標的臨界值過低其無危險預(yù)測的可靠性自然就高，突出危險帶就增長，使防突工程量和費用都增加。③、無危險預(yù)測的可靠性難以真正全面的反映預(yù)測指標對突出預(yù)測的可靠程度。因為判斷一個預(yù)測指標的可靠性不僅要看其無危險預(yù)測的可靠性，更重要的是看能否經(jīng)得起突出的驗證，能否準確及時地預(yù)測突出危險帶，并使所有的突出都發(fā)生在突出危險帶內(nèi)。(4)新的可靠性評價方法根據(jù)工作面預(yù)測的實質(zhì)，目的及各種可靠性評價方法的優(yōu)缺點的分析，工作面預(yù)測指標的可靠性評價方法必須同時兼顧安全性和經(jīng)濟性，才能科學(xué)合理的評價預(yù)測指標對突出預(yù)測的可靠性。預(yù)測指標的安全性保證采掘工作面安全推進的可靠性程度，在工程實際中有兩種表現(xiàn)形式：所有的突出都不發(fā)生在安全帶內(nèi)和所有的突出都發(fā)生在所預(yù)測的危險帶內(nèi)。預(yù)測指標的安全性可以用預(yù)測突出準確率——發(fā)生在所預(yù)測的危險帶內(nèi)的突出的次數(shù)占總突出次數(shù)的百分比來表示。預(yù)測指標的經(jīng)濟性指防突工程量的大小，在工程實際中表現(xiàn)為所預(yù)測的危險帶的長短，可以用預(yù)測危險帶長度占工作面中長度的百分比來表示。根據(jù)俄羅斯的有關(guān)資料，突出危險帶面積占突出煤層已回采面積的12—15%，占井田面積的5—7%。預(yù)測指標的經(jīng)濟性可以參考上述數(shù)據(jù)評價。公式如下：PB=BW/B*100% PL=LW/L*100% 式中 PB——預(yù)測突出準確率，%；BW——發(fā)生在所預(yù)測的危險帶中的突出次數(shù)，次； B——工作面突出總次數(shù)，次；PL——預(yù)測危險帶百分率，%LW——預(yù)測危險帶總長度，mL——工作面推進總長度，mPB判斷合理值應(yīng)該達到95%以上，PL的合理值應(yīng)小于10~20%。根據(jù)十一礦掘進工作面的具體實際，該礦各掘進工作面的巷道斷面積基本一樣。如果將每班的掘進長度看作是一致的話，那么預(yù)測次數(shù)就表現(xiàn)為工作面掘進長度（假設(shè)突出危險帶內(nèi)每班都要進行預(yù)測），從而預(yù)測指標小于預(yù)測指標臨界值的次數(shù)就代表了掘進總長度（L）內(nèi)的安全帶總長度，而超過臨界值的次數(shù)就代表了掘進總長度（L）內(nèi)的突出危險帶總長度（LW）。q值≥，總的測量次數(shù)1919次，%。S值≥5的有1次，總的測量次數(shù)有1965，%。%，具有較好的經(jīng)濟性。從安全性看，十一礦尚未發(fā)生1次煤與瓦斯突出，預(yù)測指標的安全性還無法評價。不過從十一礦尚未發(fā)生1次煤與瓦斯突出以及q值≥、S值≥5Kg/%看，預(yù)測指標對無突出危險具有較高的可靠性。5 結(jié) 論通過對平頂山十一礦己1617煤層的地質(zhì)構(gòu)造特征以及己二采區(qū)近幾年來煤與瓦斯突出預(yù)測指標進行綜合分析得到以下主要結(jié)論：（1） .煤層瓦斯含量及壓力隨深度的增加而增加。地應(yīng)力也開始明顯顯現(xiàn)。（2）. 發(fā)生瓦斯超限的地點均發(fā)生在400m以下水平，在600m以下明顯增多瓦斯涌出異常主要集中在2～3個區(qū)域（存在兩個較大的地質(zhì)構(gòu)造區(qū)域550～650m之間； 750～850m之間），說明瓦斯賦存具有很強的條帶分布特征。（3）q值和S值得己1617煤層的超標率很小，有很好的經(jīng)濟性，在無突出危險性預(yù)測中有較高的可靠性，完全能夠滿足十一礦突出危險性預(yù)測的要求。（4）.通過對現(xiàn)有預(yù)測指標的分析評價可將己二采區(qū)己1617煤層630m標高以上劃分為無突出危險區(qū)，將己二采區(qū)己1617煤層630m～764m標高之間劃分為突出威脅區(qū)，將己二采區(qū)己1617煤層764m標高以下劃分為突出危險區(qū)。致 謝在畢業(yè)實習(xí)的基礎(chǔ)上，通過對收集的資料進行整理﹑分析和應(yīng)用，畢業(yè)論文經(jīng)過近三個月的寫作終于完成了，在此期間，我也查閱了大量相關(guān)的資料和文獻，專業(yè)知識水平得到進一步鞏固和增強。但由于水平有限，論文如有不妥之處，請各位老師提出指正。論文完成過程中，我得到了魏風(fēng)清老師的幫助，從論文選題，提綱設(shè)計，論文寫作直到論文完成，魏風(fēng)清老師始終給予我殷切的指導(dǎo)，及時釋疑解惑，正因如此論文才得以如期完成。魏老師嚴謹治學(xué)的態(tài)度及刻苦鉆研的精神都給了我巨大的鼓勵和鞭策，將使我終身受益。成為我今后在煤礦干工作的榜樣。在此謹向魏風(fēng)清老師致以深深的謝意，謝謝您老師！在收集資料過程中得到了十一礦何宗禮總工及通風(fēng)科，總辦室相關(guān)同志的大力支持，我一定會抓緊時間學(xué)有所成回報大家對我的厚愛。同時，也要感謝魏老師科研團隊中的成員，他們也為我的論文提供了諸多的指導(dǎo)和建議。對所有給予我關(guān)心和幫助的人表示誠摯的謝意！ 參考資料[1]魏風(fēng)清 煤與瓦斯突出工作面預(yù)測指標可靠性評價方法，平頂山煤炭報，1998年1期[2]魏風(fēng)清 平頂山十礦戊910煤層掘進工作面突出指標初探，煤礦安全，2003年8期[3]魏風(fēng)清 張建國 煤與瓦斯突出預(yù)測方法和防治措施，煤炭工業(yè)出版社 [4]張鐵崗 瓦斯綜合治理技術(shù)，煤炭工業(yè)出版社，[5]國家煤礦安全監(jiān)察局 煤礦安全規(guī)程， 2004 [6]國家煤礦安全監(jiān)察局 防止煤與瓦斯突出細則，1995[7]程 偉 突出危險性預(yù)測及防治技術(shù) 中國礦業(yè)大學(xué)出版社， 2003[8]俞啟香 礦井瓦斯防治.