卜滕滕，屈世甲，武福生，张卫国，胡 然

（1.中煤科工集团常州研究院有限公司，江苏常州 213015；2.天地（常州）自动化股份有限公司，江苏常州 213015）

煤矿瓦斯灾害是井工煤矿最普遍、最严重的灾害之一[1]，众多学者对煤层中瓦斯含量测定以及瓦斯运移规律进行了大量的研究[2-4]，但是关于采煤工作面瓦斯监测模式的研究少之又少。回采面是瓦斯产出最多的作业场所之一，掌握回采面瓦斯体积分数变化规律和分布特征是控制与治理瓦斯灾害的基础，有效的监测是防治瓦斯灾害的重要手段。

根据智能化矿山建设的要求，受限空间（工作面和回采巷道）安全环境的监测预警应该朝着连续自动化、智能网络化和信息可视化的方向发展[5]，因此要掌握回采面瓦斯体积分数变化规律和分布特征，应构造出回采面瓦斯动态分布云图，可视化展示回采面瓦斯流场分布状态。

但是目前回采面瓦斯监测都是单点监测模式，即在进风巷、回风巷靠近采面10 m 以内的位置和上隅角位置安设瓦斯传感器，只要3 个点瓦斯体积分数没有超过报警阈值（φ（CH4）=1%），则认定整个回采面瓦斯体积分数处于安全值范围内。这种“以点代面”的监测模式抓住了回采面瓦斯体积分数最高值，在一定程度上保障了工作面安全生产，但是无法多维展示回采面瓦斯流场分布状态。

构造回采面瓦斯动态分布云图，实现瓦斯流场可视化显示需解决2 个问题：一是回采面瓦斯全覆盖监测问题；二是瓦斯体积分数场构建及视觉显示瓦斯流场问题。……