矿井智能化建设与开采生产

  • 五里堠煤矿沿空巷道充填体力学特性研究

    毛振国;

    以五里堠煤矿1102工作面皮带巷沿空留巷、高水材料巷旁充填为课题,采用材料力学梁结构理论建立充填体切顶条件下的力学模型,根据极限平衡状态推导充填体支护阻力为1240 kN。现场矿压监测结果表明,支护锚杆在工作期间内可以提供有效的支护阻力,巷道围岩顶底板的位移量约为10~22 cm,验证了设计的充填体力学参数对沿空巷道有良好的力学支护作用。

    2024年05期 v.42;No.285 1-4+9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1697K]
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  • 兴隆庄煤矿过断层巷道围岩破坏机理及支护技术研究

    兰宇;刁玉峰;程戈;

    为解决兴隆庄煤矿6300轨道顺槽断层破碎带变形破坏严重、“锚杆索+金属网”联合支护技术失效的问题,基于现场钻孔窥视结果和围岩破坏机理,提出“浅部注浆管+深部注浆锚索”分层注浆加固技术方案。现场实践结果表明,巷道顶底板、两帮位移收敛稳定在68 mm、47 mm,深、浅离层量分别控制在23 mm、7 mm以内,围岩变形得到了有效控制。

    2024年05期 v.42;No.285 5-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1746K]
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  • “三软”煤层大倾角综放面生产难题及管控

    何贵荣;张军;

    靖煤公司王家山煤矿大倾角特厚煤层水平-圆弧过渡综放工作面,针对在生产管理中存在两道超前支护范围巷道变形快、工作面设备上窜下滑、增补液压支架困难、设备影响频繁等问题,采用工程实践方法,超前进行工作面顶底煤探测并绘制工作面旬测剖面图,及时验收调整工作面工程质量问题,控制液压支架及前后溜上窜下滑及断链预防,实施防飞矸措施,上下端头及隅角管理等一系列管控措施,有效管控了大倾角综放工作面生产过程中各种突出问题,实现了王家山煤矿大倾角综放面的安全高效回采。

    2024年05期 v.42;No.285 10-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1647K]
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  • 深部沿空巷道侧向顶板围岩失稳因素研究

    解成成;

    深部沿空巷道顶板围岩破坏失稳的影响因素繁多,围岩体应力环境和破坏失稳机理十分复杂。为了研究深部沿空巷道侧向顶板围岩失稳因素,以孙村煤矿为背景,采用理论分析和数值模拟的方法得到了深部沿空巷道顶板失稳因素。研究结果表明:基于沿空巷道围岩结构体受力结构,揭示了侧向顶板围岩失稳主要与基本顶厚度、巷旁支护阻力、埋深以及顶板岩性有关;利用数值模拟得到了基本顶厚度在30~38 m时对顶板和煤帮的结构失稳影响最大,顶板岩性的改变与围岩最大应力集中成正相关,与围岩应力集中影响范围成负相关;埋深越大,顶板变形越大,破断风险越高;巷旁支护阻力的大小对顶板和煤帮失稳几乎没有影响。

    2024年05期 v.42;No.285 15-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1969K]
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  • 盛平煤矿动压节理化窄煤柱锚注支护技术实践

    杨帅楠;翟小军;赵鹏;

    针对盛平煤矿一段孤岛工作面巷道断面严重收缩变形的问题,分析沿空掘巷上覆岩体破断结构特征,揭示锚杆支护悬吊理论、组合梁理论等对试验沿空掘巷围岩的控制机理,得出沿空掘巷锚杆支护的技术参数,确定孤岛工作面窄煤柱沿空掘巷围岩稳定控制的薄弱区域,并对其薄弱区域提出注浆加固方案。通过采用理论分析、力学分析、数值模拟与现场实测的方法,对其设计方案进行试验效果分析验证。现场实测表明:两帮及顶板位移从12 mm、20 mm,分别增长到127 mm、158 mm,并且逐渐趋于稳定,顶部锚杆测力计最大数值为28.4 MPa,帮部锚杆测力计最大值为13.5 MPa,锚注支护效果显著,可以有效控制盛平煤矿孤岛工作面窄煤柱沿空掘巷围岩的变形。

    2024年05期 v.42;No.285 20-24+30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1675K]
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  • 宏岩煤矿顶板弱化爆破技术与工程应用

    王剑辉;

    为弱化宏岩煤矿10106工作面顺槽顶板,降低矿压显现程度,针对性采取了切顶爆破技术。根据材料力学理论,将顶板悬臂梁挠度模型划分为弯曲作用部分与剪切作用部分,建立了切顶前后顶板悬臂梁结构力学模型的挠度方程,分析了悬臂梁长度与巷旁侧位移的关系,通过数值模拟分析了不同切顶高度和切顶角度条件下的覆岩应力变化特征,确定切顶高度15 m和切顶角度20°为最佳参数配置,在10106工作面顺槽开展工程应用与监测分析。钻孔窥视与围岩变形量监测表明:裂缝多以沿钻孔排列方向的对称裂缝形式出现,裂缝形成率超过75%,裂缝扩展效果良好,巷道围岩位移量存在初始变形阶段、快速变形阶段、变形稳定阶段3阶段变化趋势,巷道围岩变形量在滞后工作面60 m后趋于稳定,有效地控制了巷道围岩的变形。

    2024年05期 v.42;No.285 25-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1852K]
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  • 义桥煤矿边界煤柱留设合理性研究

    左常清;刘亚楠;田晓伟;

    针对义桥煤矿边界煤柱留设宽度合理性问题,根据义桥煤矿3311工作面地质采矿资料,采用数值模拟和理论分析,研究3311工作面回采过程中边界煤柱承载应力分布演化规律。研究结果表明:3311工作面开采过程中,义桥煤矿3311工作面与唐阳煤矿431工作面采空区之间煤柱宽度为74~80 m,煤柱塑性区宽度为68 m,此时两矿之间煤柱塑性区未贯通。通过理论分析得到3311工作面边界煤柱平均应力为38.36 MPa。3311工作面边界煤柱宽度为74 m时,煤柱极限强度为91.26 MPa,煤柱的稳定性安全系数为2.38,大于1.5的临界值,煤柱承载性能良好。结合数值模拟和理论分析结果,义桥煤矿边界煤柱可以保持一定稳定性,煤柱留设合理。

    2024年05期 v.42;No.285 31-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 2002K]
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  • 中厚煤层综采工作面切顶卸压沿空留巷应用研究

    曹仁举;

    针对杜儿坪煤矿中厚煤层综采工作面回采率低、掘进成本高、采掘接续紧张等相关问题,以62709工作面回采巷道为工程背景,结合理论分析和现场工业试验,采用爆破切顶卸压和沿空留巷技术,通过中厚煤层综采工作面切顶卸压控制技术的关键参数优化,确定“切顶卸压+恒阻大变形锚索联合支护”协同控制方案。切顶高度为8 m、切顶角度为15 °的情况下,具有最佳的切顶卸压效果。现场试验结果表明,在回采过程中,巷道爆破切顶段顶板动量较未切顶段下降约40%,巷道两侧变形量较未切顶段下降约50%。该技术对提高煤炭的回收利用率,缓解生产接续紧张的压力,推动煤炭企业可持续发展有重要作用。

    2024年05期 v.42;No.285 37-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1647K]
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  • 采场“两带”发育高度经验计算与实测验证

    王涛;白云鹏;李斌;

    针对海湾煤矿42211综采工作面上覆顶板和遗留的其他矿井3~(-1)煤采空区可能对该工作面正常生产活动产生影响,需要准确探查该区域采场上覆顶板“两带”发育高度的范围,从而对顶板隐蔽致灾因素进行探查和有效防治。以42211工作面为例,通过将经验公式推导得到的“两带”发育高度和井下仰斜钻孔观测装置得到的实测数据进行对比和相互印证,最终取得了较为接近的结果,说明利用井下仰斜钻孔观测的方法,能够得到工作面“两带”发育高度的准确数据,为类似的工作面实测“两带”发育高度提供了可行性研究方法。

    2024年05期 v.42;No.285 42-46+52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1739K]
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  • 组合体中岩石部分裂缝长度对煤岩组合体力学特征的影响

    赵森;李爽;

    针对煤矿开采过程中顶底板岩石不同长度裂缝对遗留煤柱与顶底板岩石形成的煤岩组合体试样力学特性的影响,通过数值模拟软件颗粒流分析程序PFC建立了裂缝五种不同长度的煤岩组合体数值模拟模型,开展了单轴压缩数值模拟试验,获得了裂缝长度对煤岩组合体试样强度、变形、微裂纹变化及声发射变化特征的影响。随着岩石部分裂缝长度的增加,岩石含裂缝的煤岩组合体试样的峰值应变和峰值强度均呈先增加后减小的趋势,弹性模量则呈单调递减变化趋势,微裂纹呈先增加后减小再增加再减小的趋势。在裂缝长度为4 mm时,煤岩组合体中的微裂纹数目最多4802个;裂缝长度为36 mm时,微裂纹数目最少。煤岩组合体的破坏主要发生在组合体的煤体部分。研究对于了解裂缝长度对煤岩组合体试样的力学特征及煤岩组合结构的稳定性具有重要意义。

    2024年05期 v.42;No.285 47-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1874K]
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  • 霄云煤矿2307泄水巷锚杆破断分析及支护优化设计

    储丹东;宋庆爽;高建华;

    针对霄云煤矿2307泄水巷锚杆破断问题,利用现场调研报告与数值模拟软件,分析巷道围岩的应力分布与塑性区发育趋势,研究巷道锚杆在过构造段的损坏特征,从地质构造、应力转移、支护方案三个方面分析锚杆破断机理,得出破断锚杆的受力状态。根据现场巷道锚杆破坏形态与理论分析结果,对原有支护方案提出了增加巷道帮部锚索支护、使用T型钢带、配备让压环等加固措施。结果表明,锚杆破坏集中在过构造段,巷道应力集中区出现在巷道肩角处,水平应力大于垂直应力,巷道支护优化方案成功应用于工程实际,有利解决现场围岩控制难题。

    2024年05期 v.42;No.285 53-57+62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1989K]
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  • 深部大断面巷道变形破坏特征及控制技术研究

    刘庭;支帅;

    为解决深部大断面巷道围岩变形显著、控制困难的问题,以济宁二号煤矿43_下06辅顺联巷道为工程背景,通过钻孔窥视法测定了巷道围岩松动圈范围,据此分析了巷道围岩变形破坏特征和原因,提出了优化支护方案,通过数值模拟验证了优化支护方案的可行性。现场工业试验结果表明:采用优化支护方案,巷道顶底板、两帮最大变形量分别为82 mm和49 mm,顶板离层量分别为15.2 mm、7.3 mm,均小于巷道的允许变形量,围岩控制效果良好。

    2024年05期 v.42;No.285 58-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1618K]
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  • 采区水仓快速综掘施工技术与研究

    宋道;

    为确保陈四楼煤矿采区接替平稳过渡,需要加快十八采区水仓施工进度尽快完成采区永久排水系统,以便为后续回采巷道正常进行掘进提供安全保障。十八采区水仓由于受水仓容量和泵房位置的限制,需要多次连续拐弯施工。为加快巷道施工进度同时解决水仓连续大角度拐弯无法实现连续出矸的难题,陈四楼煤矿尝试采用 “综掘机+耙装机+胶带输送机”连续出矸方案,通过不断尝试和优化形成了陈四楼煤矿采区水仓快速综掘施工技术体系,平均月单进达120 m以上。结合陈四楼煤矿十八采区水仓施工过程,从工程设计、设备选型、施工方法等方面详细介绍了采区水仓快速综掘施工技术体系,为以后相似工程提供了技术参考。

    2024年05期 v.42;No.285 63-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 1680K]
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  • 巨厚砾岩层下特厚煤层开采覆岩变形移动特征研究

    王健;赵晓凡;

    放顶煤开采上覆巨厚砾岩层变形移动直接影响到综放工作面矿压显现。基于千秋煤矿综放面地质采矿条件,利用数值模拟方法研究综放开采上覆巨厚砾岩层变形移动特征。随着综放面的推进,煤层上覆岩层逐渐变形移动和垮落,造成巨厚砾岩层出现离层和水平位移,测点水平位移量L(x)为综放面推进距离C_1和测点距开切眼水平距离x的非线性函数。相似模拟结果表明,当综放面推进度665 m时,巨厚砾岩层发生初次垮落。研究结论为综放开采围岩控制提供了技术支撑。

    2024年05期 v.42;No.285 68-72+78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1867K]
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  • 深井综放面回采巷道超前支护范围及支护阻力研究

    秦续峰;任杰;

    新河煤矿主采煤层平均埋藏深度达到960 m,应力环境复杂,巷道支护困难。为解决大埋深工作面巷道超前支护困难的问题,以5302综放工作面为工程背景,现场监测确定超前支承压力影响范围平均157.5 m,通过数值模拟得到超前支承压力区的范围均值为161.3 m,通过理论计算研究5302进风巷和胶带顺槽超前支护参数,通过现场实测验证设计参数的合理性。结合各个方法确定超前支护范围为162 m,构建了综放工作面回采巷道力学结构模型,5302进风巷超前支护设计为单元支架布置在巷内煤柱一侧,同时在实体煤帮侧布置一排单体支柱,排距为1.0 m;5302胶带顺槽超前支护为每米巷道支柱数量为3根。通过现场围岩变形实测分析,超前支架支护适应性较强,有利于工作面安全生产。

    2024年05期 v.42;No.285 73-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1935K]
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灾害防治与职业健康

  • 基于Forcite模拟防灭火凝胶对煤的黏附性影响

    邵文琦;张学舟;李阳;

    针对黏附型防灭火凝胶(PAA/SA/TA)与煤体的黏附性能不明确的问题,该文通过分子模拟(MS)软件,对PAA/SA/TA与煤进行分子动力学模拟(MD),揭示了PAA/SA/TA与煤的黏附机理,通过计算PAA/SA/TA与煤界面的黏附功-176.21 kcal/(mol·?~2),说明PAA/SA/TA与煤表面存在黏附性;根据动态模拟的结果发现,PAA/SA/TA与煤体表面的黏附特性是自发进行的;使用Nose恒温器在NVT(常数原子数、体积和温度)环境下进行MD模拟,分析了PAA/SA/TA在煤体表面的分布情况。以上分析有助于开发新型黏附型防灭火材料,解决煤矿火灾防治的问题。

    2024年05期 v.42;No.285 79-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1733K]
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  • 综采工作面切眼临空防灭火技术应用

    闫宁;

    为解决刀把面切眼贯通后二次扩刷至工作面安装完成试运行期间,采空区边缘松散煤体易氧化发生自燃的问题,制定了灌注凝胶与喷浆封闭的综合防灭火措施,通过压注凝胶在采空区周围构筑了隔离胶带,对巷道进行喷浆封闭减少了采空区漏风,持续对采空区气体进行采样化验和监测监控,未发现标志气体及采空区温度超标的情况,为工作面安装提供了安全保障。

    2024年05期 v.42;No.285 85-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1619K]
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  • 煤矿高吸水阻化剂气动定量喷洒装置设计

    孙庆锋;冯琛;李树远;

    采用高吸水阻化剂能够降低采空区遗失煤炭(地面煤场储存的易自然发火煤炭)的自然发火风险。针对高吸水阻化剂40~200目颗粒状,不同于氯化盐类阻化剂可用柱塞泵喷洒,高吸水阻化剂吸水后黏度大,不能采用传统喷洒设备问题,研究提出了高吸水阻化剂新型气动定量式专用喷洒装置,解决了高吸水阻化剂定量远距离输送和喷洒作业的难题。

    2024年05期 v.42;No.285 91-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1691K]
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  • 李家壕煤矿采区永久避难硐室降温系统设计与应用

    燕军;

    采区永久避难硐室各系统配备多级防护的全套功能,硐室内部安装了供氧系统、压缩空气系统、空气清洁净化系统、温度和湿度控制系统、监控系统、电力系统、通信系统等各种生命维持系统,以及担架、照明设备、应急救援灯、急救包、食物、饮水、工具箱和指示牌等辅助设施。按照规定,在无外界帮助的条件下,避难硐室内至少要有96 h的保护时间。基于此,针对李家壕煤矿5-1南主辅大巷6联巷永久避难硐室存在的热害问题,提出了三种制冷方式,基于受限空间中的制冷技术的特性,通过对比三种制冷方式,采用相变材料作为制冷设备,开展相变制冷技术研究,介绍一种简单、可靠、经济、免维护的无源制冷技术。

    2024年05期 v.42;No.285 95-98+109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1626K]
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机械电气与自动化

  • 煤矿通风机振动故障预警方法设计及应用研究

    薛杰;

    针对通风机振动故障预警存在的不足,对煤矿井下恶劣工作环境中通风机机械典型故障及其特征进行分析,阐述了振动分析方法及其基本规范,设计了一种创新的基于振动分析的煤矿通风机振动故障预警方法。该方法以MCM-100设备状态监测平台为基础,603C01加速度振动传感器对振动信号进行高精度在线动态采集,运用频谱分析+振动强度对故障进行诊断识别。实践结果表明:该通风机振动故障预警方法能对永红煤矿FBD8.5-2×75型局部通风机发生的所有振动故障进行准确判断,并进行预警,保障了设备的安全,为煤矿通风机的故障监测与预警提供了一种有效的技术解决方案,有助于提高煤矿的安全性和效率。

    2024年05期 v.42;No.285 99-103+109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1768K]
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  • 新型反共振振动筛的动力学分析与改进设计

    马超;

    振动筛在选煤厂中主要用于筛分及选后产品的脱水与脱介,振动筛在工作时要妥善处理好其带给地基的动负荷问题,使用普通一、二次隔振振动筛隔振效果仍有改进的空间。反共振技术在选煤厂中主要应用于离心脱水机。当反共振技术应用于振动筛时,可以实现筛分、选煤厂选后产品脱水脱介的目的,可以大幅减少工作时所需激振力、给地基带来的冲击负荷以及噪音,在达到工作目的的同时还可以节能降耗。改进设计时通过分析反共振振动筛的力学模型,结合上、下两个质体的振动特点列出整个系统的运动微分方程,未忽略阻尼的模态动力学计算分析较为复杂,计算中可采用复数法对振幅、频率进行求解。整机的优化设计相较于初步设计除外观的改变外,对上、下质体的结构、材料分别进行优化,对不同位置的弹簧等关键零部件也进行了设计细化,从而使整机各项指标可达到工作要求。

    2024年05期 v.42;No.285 104-109页 [查看摘要][在线阅读][下载 1569K]
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  • 一种基于视觉感知的带式输送机煤量测量方法研究

    季瑞翔;

    针对矿用带式输送机煤量测量方法误差较大的问题,提出基于视觉感知的带式输送机煤量测量方法,对视觉感知煤量测量系统(包括煤料识别、煤料三维信息提取和煤料量计算三部分)进行介绍;对煤料测量方法进行研究,采用基于二维离散小波变换进行增强图像,结合K-means聚类方法实现煤料识别;识别图像再经T-S模糊修正测量对煤料进行图像校正,得到带式输送机煤料三维点云信息,采用Delaunay算法进行剖分并结合煤料密度得到带式输送机煤量;利用煤矿井下实际图像进行了实验研究。研究表明,基于视觉感知的带式输送机煤量测量方法可以将最小误差、最大误差和平均误差降低为1.08%、4.11%和3.02%;与传统带式输送机煤量测量方法相比最小误差下降5%,最大误差下降12%,平均误差下降7%;稳定性和精确度都可以满足实际煤矿生产测量需求,具有良好的应用效果。

    2024年05期 v.42;No.285 110-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1792K]
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  • 超大采高液压支架支护安全特性研究

    田晓杰;

    针对燕子山矿12401工作面超大采高液压支架稳定性问题,通过建立超大采高液压支架群组-围岩耦合模型,利用模型分析工作面及顶板的不同因素对模型的力学影响,得到不同因素影响下支架立柱上端的顶板变形和支架支护强度的变化规律,进而得出能有效适应工作面顶板变形的支护策略,分析工作面超大采高液压支架的强度特性,得出最高应力在液压支架上具有局部化以及区域化的特点。实际应用表明,可知理论值与试验值的误差较小,均在可接受范围内,非等强支护强度能有效控制顶板的变形,可以采用超大采高液压支架群组-围岩耦合模型来判断支架支护特性。

    2024年05期 v.42;No.285 115-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 1504K]
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煤矿地质与防治水

  • 东胜煤田纳林河矿区冲击地压致灾原因分析研究

    翟强;

    纳林河矿区是东胜煤田近年来开发的深部区域,普遍存在冲击地压自然灾害。以营盘壕煤矿为例,剖析矿井上部岩层、煤层冲击倾向性和地应力,对采掘工作面应力变化、来压步距、大能量事件进行了分析,总结了矿区大埋深、厚煤层、上部巨厚岩层组合条件下冲击地压发生机理,主要致灾因素为原岩高应力、沿空煤体破坏失稳,加之联络巷交叉点、背斜构造等叠加影响,总结了纳林河矿区冲击地压的特点,为该矿区的冲击地压防治提供参考。

    2024年05期 v.42;No.285 120-123+130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1759K]
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  • 基于麻雀优化算法和CNN-BiLISTM的矿压预测模型

    束云龙;张华磊;

    为了精准预测工作面顶板来压步距,提出了一种智能预测模型,将融合正余弦和柯西变异的麻雀优化算法(SCSSA)与卷积双向长短期记忆神经网络(CNN-BiLSTM)相结合,从而实现工作面顶板来压步距的精确预测。实验结果表明,SCSSA-CNN-BiLSTM来压步距预测模型预测值与实测值基本吻合,RMSE为1.051,MSE为1.104 5,MAE为0.816 2,MAPE为0.056 6,相关系数R为0.994 3,决定系数R~2为0.949 7,可以完成对于来压步距的预测。以样本1举例,实际值为20.20,而CNN-BiLSTM模型预测值为15.22,SCSSA-CNN-BILSTM模型预测值为18.49;以样本10举列,实际值为9.55,而CNN-BiLSTM模型预测值为13.78,SCSSA-CNN-BILSTM模型预测值为10.60,与未经过优化的CNN-BiLSTM算法相比,预测精度提升了约18%,参数优化效果显著提升。

    2024年05期 v.42;No.285 124-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1708K]
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  • 槽波地震勘探技术在煤层地质探测中的应用

    李京涛;王书伦;

    为准确掌握煤矿工作面内隐伏的中小型断层发育等地质情况,将槽波地震透射技术和槽波地震反射技术综合应用于文家坡煤矿4106工作面进行地质条件探测。通过波场和速度分析、频谱分析、频散分析,确定文家坡煤矿4106工作面内槽波的有效频段以及噪声频段;为宽频带通滤波提供可靠依据,进行宽频带通滤波后,分别进行透射能量CT成像和反射叠加成像;根据成像结果综合解释,将透射能量CT成像解释结果和反射叠加成像结果相互印证,确定文家坡煤矿4106工作面存在2个异常区、2条断层,为该工作面的安全生产作业提供了地质依据。

    2024年05期 v.42;No.285 131-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 1621K]
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  • 厚黄土层深部开采覆岩和地表移动规律研究

    马晓强;薛志强;尉博虎;

    为了揭示黄土层深部开采条件覆岩和地表移动规律,基于孟村矿401101工作面开采地质条件,采用地表实测和数值模拟相结合的方法,分析了煤层开采过程中地表移动盆地的分布和变化特征,计算确定了下沉、倾斜、曲率、水平移动和水平变形最大值;揭示了厚黄土层深部开采地表沉降量小、移动变形集中、地表移动前期具有突发性沉陷特点,确定了地表活跃阶段下沉量占沉陷总量的66.8%;确定了该矿地表移动角量参数和概率积分预计参数;研究了采动覆岩的位移和应力变化规律。研究成果可为该采区后续工作面和类似采矿条件矿井的开采规划设计和采动损害控制提供有益参考。

    2024年05期 v.42;No.285 136-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 1679K]
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  • 高安建山-丰城曲江矿区煤层气储层研究

    石晓燕;

    煤层气储层作为煤层气开发的基础,通过收集以往的煤矿区勘查资料及煤层气勘探开发地质资料,分析高安建山-丰城曲江矿区煤层含气量和煤层气储层物性特征,从而判定煤层气储层发育情况。区内主要含煤地层为二叠系乐平组,且煤层发育,厚度稳定,从B_4煤层的结构、构造、吸附性、含气性、孔隙性、渗透性、储层压力及盖层等方面,可以确定区内煤层变质程度较高,含气量较高,且封贮、储藏等条件较好。

    2024年05期 v.42;No.285 142-146页 [查看摘要][在线阅读][下载 1782K]
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  • 综合物探方法探测工作面富水区应用研究

    程三;王学辉;毛越;

    针对蒋庄煤矿31603工作面底板存在透水隐患的问题,为实现对工作面富水性区域的精确定位,给煤矿防治水工作提供技术支持,采用无线电坑透法和瞬变电磁法的综合物探方法,对研究区域进行探测和研究。研究结果表明:利用无线电坑透法圈定开采区域内隐伏的地质异常区域,预测富水性区域,结合瞬变电磁法分析富水性区域的空间分布和含水层,共同圈定富水性区域,初步确定该工作面存在一处富水性区域,且该区域的含水层主要为十下灰岩含水层。无线电坑透法和瞬变电磁法的联合应用,可以提高对工作面底板透水隐患的探测精度和准确性,为工作面的安全生产提供了可靠依据。

    2024年05期 v.42;No.285 147-151页 [查看摘要][在线阅读][下载 1881K]
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  • 定向分支钻井技术在张集煤矿陷落柱中的应用

    韩海亮;郭洪良;

    单县张集煤矿存在岩溶陷落柱地质灾害,为了确保采区开采安全,开展3~#异常区地面探查工作。该文通过地质、钻孔等资料合理分析了煤矿的基本情况以及陷落柱发育特征,对单县张集煤矿进行了地面定向探查钻孔布置。根据定向分支井设计主要工程难点,总结了施工设备、井身结构、钻具组合、钻井设计参数、钻井液体、施工步骤等定向分支钻井施工关键技术,并且记录剩余分支孔的实钻轨迹与理论轨迹,统计定向钻进过程中多条轨迹的最大钻进偏差。结果表明:测得的6个分支孔定向钻进轨迹最大偏差均未超过0.1 mm,实现对钻进轨迹进行高精度控制,从而安全有效地实现对陷落柱边界的准确探测,保障煤矿的安全高效生产。

    2024年05期 v.42;No.285 152-156+161页 [查看摘要][在线阅读][下载 1704K]
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  • 断层防治水评价及煤柱“三区”转换研究

    訾建潇;韩腾腾;董绪峰;

    梁宝寺煤矿3500轨道上山巷掘进过断层,为了安全掘进需要对DF315断层区域进行富水性探查及防治水评价,通过物探、钻探及对巷道顶板、底板三灰、十下灰、奥灰等含水层进行安全评价,将DF315防治水煤柱转换为缓采区。物探、钻探及安全评价的结果:DF315断层周围富水性弱且断层不导(含)水,正常情况不存在断层沟通含水层水害风险;底板三灰、十下灰、奥灰等含水层的实际隔水层厚度都大于安全隔水层厚度,巷道顶板45 m范围内无含水层,则巷道掘进过程中不会受到上述含水层水害威胁。根据“三区”管理规定DF315断层煤柱可由禁采区转换为缓采区,3500轨道上山巷掘进中不受顶板及底板含水层水害威胁,可安全快速地通过DF315断层。

    2024年05期 v.42;No.285 157-161页 [查看摘要][在线阅读][下载 1621K]
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  • 陈召煤矿外围区块瓦斯地质特征剖析

    刘苏;沈曈;牛然;

    瓦斯地质研究是有效指导矿井瓦斯预测和防治的重要基础,查明矿区内瓦斯赋存规律对煤矿高效绿色安全生产具有重要意义。基于陈召煤矿外围区块煤炭勘查数据和煤层样品实验测试结果,采用实验室测试和瓦斯地质分析的方法,研究了陈召煤矿外围区块可采煤层及瓦斯地质特征,探讨了地质构造、煤层顶底板、水文地质条件和岩浆岩对瓦斯赋存的影响。结果表明:研究区内一_5和二_1煤层瓦斯自然成分均为二氧化碳~氮气带;一_5和二_1煤层瓦斯含量分别为0~0.05 m~3/t和0~0.06 m~3/t,全区内瓦斯含量较低,瓦斯赋存规律性不明显;断层和岩浆岩是影响本区瓦斯赋存的重要因素。

    2024年05期 v.42;No.285 162-166页 [查看摘要][在线阅读][下载 1538K]
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信息化技术与绿色发展

  • 煤矿AI智能预警平台研究应用

    王超;李元军;岳鹏;

    针对矿井生产系统复杂、工作环境多变、安全事故多发、人工巡查效率低、隐患排查不及时等问题,通过研究应用AI智能视频分析算法,利用视频监控系统构建智能安全预警平台,实时监测井下作业场所,对人员安全行为、设备状态、安全隐患等进行智能识别和数据分析,及时发现违规作业和设备隐患,提升了矿井安全生产管理水平和智能化建设水平。

    2024年05期 v.42;No.285 167-171页 [查看摘要][在线阅读][下载 1418K]
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  • 煤矿井下智能物流管理技术的应用

    李刚;孙黎明;

    针对矿井传统的物资装运方式物流速度缓慢、运输效率较低、运输车辆周转率不高、需要人工查车查料等问题,研究应用先进的物流管理技术,建设智能物流管理系统,从物资审批至装车各个环节无缝连接,在装车同时生成文字及数码信息并推送到车辆定位卡;人员在井口、换装点、收货点等主要位置,通过手持终端APP确认,从而完成整个运输过程的主要环节定位管理及收货确认;通过系统随时跟踪、查询物料送达地点,自动生成车辆、物料的运输轨迹;并根据物料的出库、收货以及过程确认环节生成的数据,出具各类统计分析图表。该技术使矿井辅助运输系统实现了智能化的运输模式,为现代化煤矿企业辅助运输管理提供可靠支撑能力。

    2024年05期 v.42;No.285 172-175页 [查看摘要][在线阅读][下载 1355K]
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  • 煤矿安全风险智能预警管控系统设计研究

    孙省;靳友刚;

    针对煤矿生产中存在的安全性风险问题,采用系统理论和现代信息技术进行综合分析与解决,通过深入调查和分析煤矿生产中的安全隐患,运用系统理论揭示了各种风险因素之间的复杂关联;引入先进技术,包括实时数据采集设备、人员定位系统、紧急广播和通信联络系统、视频监控和电力控制系统以及紧急避险系统,从而实现对煤矿环境、设备和人员的全方位监测与管理。通过对实时数据的深度分析,构建煤矿安全风险预警指标体系,运用风险分析技术对各类数据进行综合处理,为煤矿安全风险提供了准确的评估和预警;通过智能管理系统实现了风险预警和分级管控功能,确保在危险事件发生时能够迅速、有序地撤离人员。

    2024年05期 v.42;No.285 176-180页 [查看摘要][在线阅读][下载 1509K]
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企业管理与科学发展

  • 单轨吊集散式运行、立体化换装模式的探析

    张永全;徐希鹏;郭华;

    协庄煤矿-550 m水平3-3采区和4-2采区共布置三个掘进工作面和一个回采工作面,辅助运输方式为大巷轨道机车加采区单轨吊机车运输,采区之间通过地轨相连,且单轨吊线路未实现网络化运输;单轨吊机车和地轨运输之间,需多次转载、换装后方可将物料运送到采掘工作面,运行效率较低,地轨机车和单轨吊机车交叉运行,占用的辅助运输人员较多,存在诸多安全隐患。为提高辅助运输效率,协庄煤矿通过敷设单轨吊重轨代替地轨运输,将采区之间的单轨吊线路进行了联网,实施“大功率单轨吊+小功率单轨吊”集散式运行、立体化换装模式,实现大巷至采区单轨吊机车之间的快速接驳和连续运输,减少了辅助运输环节和人员占用,提高了运输效率,解决了掘进工作面最后100 m的机械运料难题。

    2024年05期 v.42;No.285 181-184+193页 [查看摘要][在线阅读][下载 1357K]
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  • 大倾角下分层破碎顶板综采工作面安全管理研究

    吕星;毛玉辉;

    大倾角下分层破碎顶板综采工作面主要面临设备稳定性差、煤矸易滚落、顶板破碎、伪倾斜不易控制等问题,回采过程中设备防倒防滑管理、顶板管理以及防滚矸管理等都制约着工作面实现安全高效生产。通过分析平煤股份香山矿己组西翼复采工作面回采过程中遇到的上述技术和管理难题,确定了设备选型和开采方案,制定了采煤机和液压支架防倒防滑措施、破碎顶板加强管理措施、工作面防滚矸措施等,避免了生产过程中出现支架倾倒、运输机下滑、顶板冒漏及滚矸伤人等问题,实现了工作面安全高效生产。

    2024年05期 v.42;No.285 185-188+193页 [查看摘要][在线阅读][下载 1462K]
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  • 针对深井矿用氧气呼吸器应用研究

    王宏;

    深井的环境十分封闭,易出现火灾等问题,需要使用呼吸器提供氧气和进行自救,相关营救人员也需要使用呼吸器深入井下开展营救工作。为了保证矿井人员的安全,保证营救工作的效果,研究德尔格BG4氧气呼吸器应用状况、呼吸器的类型,分析德尔格呼吸器的设计和使用。通过研究德尔格呼吸器的使用方法和注意事项,帮助深井下的工作人员使用德尔格BG4氧气呼吸器,提升人员的自救能力,确保人员可以应对井下危险。

    2024年05期 v.42;No.285 189-193页 [查看摘要][在线阅读][下载 1380K]
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  • 济宁能源霄云煤矿以科技创新推动华东稀缺煤种基地提质提效

    宋庆爽 ;王传晨;

    <正>近年来,霄云煤矿始终坚持科技是第一生产力、创新是第一动力的工作主线,以科技创新工作体系和能力建设为中心,全面推进“机械化换人、自动化减人、智能化无人”建设,不断激发稀缺煤种创效潜能,科技创新赋能矿井质效双提升能力显著提高。一、以智慧矿山建设实现矿井安全生产高度集成霄云煤矿围绕实时化监测、自动化控制、信息化管理、协同化服务、智能化决策目标,

    2024年05期 v.42;No.285 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 702K]
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  • 《山东煤炭科技》征订启事

    <正>《山东煤炭科技》1983年创刊,经国家新闻出版署正式批准,是由国家矿山安全监察局山东局主管、山东煤炭工业信息计算中心主办的面向国内外公开发行的综合性煤炭科技期刊,被中国学术期刊综合评价数据库、中国期刊网、中国学术期刊(光盘版)、国家科技期刊开放平台等数据库全文收录,并入选为《煤炭领域高质量科技期刊分级目录》T3类期刊。

    2024年05期 v.42;No.285 194页 [查看摘要][在线阅读][下载 650K]
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  • 《山东煤炭科技》征稿简则

    <正>一、征稿范围(一)煤炭地质、勘探、测量、防治水技术,煤炭设计、建设工程技术,煤矿采掘、通防、运输、机电、自动化技术,煤矿安全生产管理技术。(二)煤矿智能化建设,煤炭清洁高效利用,节能环保、绿色发展,安全设施建设、职业病防护,新工艺、新技术、新经验。(三)煤炭企业现代化管理、可持续发展研究,新能源开发与利用,矿山安全监管监察,矿山应急救援,资源管理,计算机应用,信息化、物联网技术。

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  • 新巨龙公司2024年度矿井水害事故应急预案演练

    韩冬 ;毕博;

    <正>~~

    2024年05期 v.42;No.285 196页 [查看摘要][在线阅读][下载 503K]
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  • 新巨龙公司应急演练救护大队指挥现场

    高东忍 ;杨田田;

    <正>~~

    2024年05期 v.42;No.285 196页 [查看摘要][在线阅读][下载 503K]
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