煤炭工程

作者：贾东旭

单位：1. 中煤科工集团沈阳研究院有限公司，辽宁 抚顺 1131222. 煤矿灾害防控全国重点实验室，辽宁 抚顺 113122

关键词：煤层注气 , 注CO2气体 , 甲烷置换率 , 瓦斯预测 , 瓦斯涌出 , 驱替CH4实验,

为精准预测煤层注CO2气体后的CH4置换率，以无烟煤为研究对象，基于不同煤层温度T、不同CO2注入压力P0及不同初始吸附平衡压力P1条件下煤样的CH4置换率η实验数据，采用BP 神经网络算法，建立了该煤样的CH4置换率预测模型，并通过决定系数R2、均方根误差RMSE和平均绝对误差MAE对预测模型精度进行评估。结果表明，煤样的CH4置换率η随煤层温度T和CO2注入压力P0的增加而增大，但随初始吸附平衡压力P1的增加而减小；所建立的预测模型在测试集实验数据的应用中，其决定系数R2值为0.986，均方根误差RMSE值为0.349，平均绝对误差MAE值为0.312，并且预测值和实际值的误差不超过2.30%，说明所建立预测模型的预测精度较高，可为煤层注气技术开采提供指导。

来源：2025年第6期

《煤炭工程》期刊编辑部

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