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基于高精度三维动态地质模型的采煤机自适应智能截割技术研究
被引量：
13
1
作者
侯运炳
张弘
+3 位作者
毛善君
孙振明
李梅
陈华州
《矿业科学学报》
CSCD
2023年第1期26-38,共13页
采煤机使用“记忆截割”技术割煤时,需要进行人工领刀,且对煤层赋存条件要求较高,当煤层起伏较大时需要频繁示教领刀。“记忆截割”技术仅针对下一刀煤层顶板截割路径进行优化,在采煤机推进方向无法根据煤层的赋存形态对采煤机俯仰采路...
采煤机使用“记忆截割”技术割煤时,需要进行人工领刀,且对煤层赋存条件要求较高,当煤层起伏较大时需要频繁示教领刀。“记忆截割”技术仅针对下一刀煤层顶板截割路径进行优化,在采煤机推进方向无法根据煤层的赋存形态对采煤机俯仰采路线进行精确规划与控制。本文基于采煤机自适应智能截割理念,设计了综采工作面采煤机智能截割系统运行模式,利用煤层精细化物探数据构建工作面高精度三维地质模型,而后利用地质模型对采煤机的未来截割路径进行规划,并在开采过程中根据工作面揭露的最新地质资料动态修正高精度三维地质模型。将高精度三维动态地质模型与采煤机开采规划算法耦合,提出可自适应煤层变化的采煤机开采控制基线规划算法,实现对采煤机推进方向的俯仰采控制与牵引方向的截割控制,以及地质模型更新、开采基线规划与采煤机滚筒调整之间的高效协作。设计了智能截割系统内滚筒调整参量的计算服务接口,以及智能截割系统与采煤机控制系统间的通讯协议,实现了采煤机滚筒基于规划截割路径的精准控制。实践表明,采煤机智能截割系统适用于底板倾角各种变化程度的煤层,采煤机截割线更好地贴合煤层顶、底板线,节约资源,提高生产效率。
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关键词
智能采矿
综采工作面
采煤机自适应截割
路径规划
高
精度
三维动态
地质模型
通讯协议
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职称材料
基于透明地质保障系统的煤层赋存条件分析技术研究与应用
2
作者
高平
《中国煤炭》
北大核心
2025年第6期135-146,共12页
煤层赋存条件和开采技术条件分析对于矿井采掘设计和安全生产意义重大,但目前的分析内容以地质构造、底板水害、瓦斯赋存情况等单项特征为主,缺乏数据融合、精准分析和综合分析手段。为了弥补现有分析方法的缺陷与地质属性分析短板,依...
煤层赋存条件和开采技术条件分析对于矿井采掘设计和安全生产意义重大,但目前的分析内容以地质构造、底板水害、瓦斯赋存情况等单项特征为主,缺乏数据融合、精准分析和综合分析手段。为了弥补现有分析方法的缺陷与地质属性分析短板,依托三维可视化平台,基于透明地质保障系统构建的煤层、地层、构造几何模型,以及煤质、岩石力学、水文地质、瓦斯地质属性模型,运用三角网细分、模型融合、属性插值、空间查询等手段,探究煤层地质模型的网格细分、空间分析与属性分析方法,实现对煤层厚度、倾角、埋深等赋存状态,以及顶底板岩性、水文地质、瓦斯地质等开采条件的分析,为煤矿隐蔽致灾因素排查和灾害分析提供更精准地质信息。该技术在神东矿区13个煤矿14对矿井进行了实践应用和分析论证,为煤矿采矿设计、安全生产和灾害防治提供更科学和先进的技术手段。
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关键词
透明
地质
多源数据融合
高精度地质模型
煤层赋存分析
隐蔽致灾因素
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职称材料
题名
基于高精度三维动态地质模型的采煤机自适应智能截割技术研究
被引量：
13
1
作者
侯运炳
张弘
毛善君
孙振明
李梅
陈华州
机构
中国矿业大学(北京)能源与矿业学院
北京大学地球与空间科学学院
北京龙软科技股份有限公司
出处
《矿业科学学报》
CSCD
2023年第1期26-38,共13页
基金
国家重点研发计划(2017YFC0804303)。
文摘
采煤机使用“记忆截割”技术割煤时,需要进行人工领刀,且对煤层赋存条件要求较高,当煤层起伏较大时需要频繁示教领刀。“记忆截割”技术仅针对下一刀煤层顶板截割路径进行优化,在采煤机推进方向无法根据煤层的赋存形态对采煤机俯仰采路线进行精确规划与控制。本文基于采煤机自适应智能截割理念,设计了综采工作面采煤机智能截割系统运行模式,利用煤层精细化物探数据构建工作面高精度三维地质模型,而后利用地质模型对采煤机的未来截割路径进行规划,并在开采过程中根据工作面揭露的最新地质资料动态修正高精度三维地质模型。将高精度三维动态地质模型与采煤机开采规划算法耦合,提出可自适应煤层变化的采煤机开采控制基线规划算法,实现对采煤机推进方向的俯仰采控制与牵引方向的截割控制,以及地质模型更新、开采基线规划与采煤机滚筒调整之间的高效协作。设计了智能截割系统内滚筒调整参量的计算服务接口,以及智能截割系统与采煤机控制系统间的通讯协议,实现了采煤机滚筒基于规划截割路径的精准控制。实践表明,采煤机智能截割系统适用于底板倾角各种变化程度的煤层,采煤机截割线更好地贴合煤层顶、底板线,节约资源,提高生产效率。
关键词
智能采矿
综采工作面
采煤机自适应截割
路径规划
高
精度
三维动态
地质模型
通讯协议
Keywords
intelligent mining
fully mechanized working face
adaptive intelligent cutting of the shearer
programming of the cutting paths
high-precision three-dimensional dynamic geological model
communication protocol
分类号
TD823.97 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
基于透明地质保障系统的煤层赋存条件分析技术研究与应用
2
作者
高平
机构
国能神东煤炭集团有限责任公司
中国神华能源股份有限公司神东煤炭分公司
出处
《中国煤炭》
北大核心
2025年第6期135-146,共12页
文摘
煤层赋存条件和开采技术条件分析对于矿井采掘设计和安全生产意义重大,但目前的分析内容以地质构造、底板水害、瓦斯赋存情况等单项特征为主,缺乏数据融合、精准分析和综合分析手段。为了弥补现有分析方法的缺陷与地质属性分析短板,依托三维可视化平台,基于透明地质保障系统构建的煤层、地层、构造几何模型,以及煤质、岩石力学、水文地质、瓦斯地质属性模型,运用三角网细分、模型融合、属性插值、空间查询等手段,探究煤层地质模型的网格细分、空间分析与属性分析方法,实现对煤层厚度、倾角、埋深等赋存状态,以及顶底板岩性、水文地质、瓦斯地质等开采条件的分析,为煤矿隐蔽致灾因素排查和灾害分析提供更精准地质信息。该技术在神东矿区13个煤矿14对矿井进行了实践应用和分析论证,为煤矿采矿设计、安全生产和灾害防治提供更科学和先进的技术手段。
关键词
透明
地质
多源数据融合
高精度地质模型
煤层赋存分析
隐蔽致灾因素
Keywords
transparent geology
multi-source data fusion
high-precision geological model
coal seam occurrence analysis
hidden disaster-causing factor
分类号
TD67 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于高精度三维动态地质模型的采煤机自适应智能截割技术研究
侯运炳
张弘
毛善君
孙振明
李梅
陈华州
《矿业科学学报》
CSCD
2023
13
在线阅读
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职称材料
2
基于透明地质保障系统的煤层赋存条件分析技术研究与应用
高平
《中国煤炭》
北大核心
2025
0
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职称材料
已选择
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