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基于微震监测技术的工作面导水裂隙带发育高度研究
1
作者 刘银波 《煤炭与化工》 2025年第5期56-59,共4页
顶板导水裂隙带的发育高度作为矿井的基础参数,有助于矿井的灾害防治。为了掌握东庞矿北井顶板导水裂带的发育高度,以9209试采工作面为工程背景,通过理论分析,采用微震监测技术对顶板导水裂带的发育特征进行研究分析。实践表明,微震监... 顶板导水裂隙带的发育高度作为矿井的基础参数,有助于矿井的灾害防治。为了掌握东庞矿北井顶板导水裂带的发育高度,以9209试采工作面为工程背景,通过理论分析,采用微震监测技术对顶板导水裂带的发育特征进行研究分析。实践表明,微震监测技术能够反映煤层上覆围岩破坏过程及移动规律,得到导水裂隙带发育高度与理论计算结果基本吻合。 展开更多
关键词 综采工作面 导水裂隙带 发育高度
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煤矿井下重点场所5G覆盖性能研究及验证
2
作者 索智文 王亚坤 《工矿自动化》 北大核心 2025年第2期34-40,共7页
当前矿用5G专网相关研究主要面向系统架构和上层应用,结合井下实际环境对矿用5G底层技术特性的研究成果较少。为进一步推动矿用5G技术的高适配性发展和高可靠性应用,从矿用5G覆盖性能影响因素、煤矿重点场所矿用5G传输性能及现场测试3... 当前矿用5G专网相关研究主要面向系统架构和上层应用,结合井下实际环境对矿用5G底层技术特性的研究成果较少。为进一步推动矿用5G技术的高适配性发展和高可靠性应用,从矿用5G覆盖性能影响因素、煤矿重点场所矿用5G传输性能及现场测试3个方面展开研究。理论分析了5G工作频段、工作面或巷道截面面积、巷道壁粗糙度等与矿用5G覆盖性能的关系,结果表明:工作频段越低、工作面或巷道截面面积越大、巷道壁粗糙度越小、遮挡因素越少,则矿用5G覆盖性能越好。梳理了煤矿井下主运巷道、辅运巷道、综采工作面和掘进工作面的工作条件和环境因素等,得出结论:辅运巷道截面较大、粗糙度较低、遮挡相对少,5G覆盖性能最优;为改进上述场所中5G覆盖性能,宜采用低频段信号进行5G传输与覆盖。在4个煤矿的不同工作场所,采用900 MHz频段测试矿用5G传输性能,结果表明:辅运巷道极限覆盖距离超过700 m,主运巷道极限覆盖距离达450 m,综采工作面部署2个基站可实现稳定覆盖且上行传输速率保持在90 Mbit/s以上,掘进工作面距5G基站150 m处上行传输速率达68.2 Mbit/s。测试结果与理论分析一致,验证了矿用5G可有效满足不同工作场所的应用需求。 展开更多
关键词 矿用5G 覆盖性能 主运巷道 辅运巷道 综采工作面 掘进工作面
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煤矿充填材料及开采工艺参数分析
3
作者 王文平 《山东煤炭科技》 2025年第3期159-164,共6页
为解决中煤平朔集团有限公司井工一矿因地质条件复杂,地表建筑、地下管线密集,常规开采易导致地表沉陷和水资源破坏问题,通过分析矿区地层特征和水文地质条件,提出了基于风积沙高水膨胀材料的充填开采技术,采用FLAC^(3D)数值模拟方法,... 为解决中煤平朔集团有限公司井工一矿因地质条件复杂,地表建筑、地下管线密集,常规开采易导致地表沉陷和水资源破坏问题,通过分析矿区地层特征和水文地质条件,提出了基于风积沙高水膨胀材料的充填开采技术,采用FLAC^(3D)数值模拟方法,对不同采高、充填材料和工艺参数进行了优化设计,确定适用于连采和综采工作面的充填策略,具体包括材料配比、充填步距和工艺流程。当充填开采等价采高为0.35 m时,数值模拟显示地表下沉系数为0.27,有效控制了地表沉陷,保护了地面建筑、地下水和管道设施。研究表明,风积沙高水膨胀材料充填技术在经济性和环境保护方面表现出显著优势,为类似复杂地质条件下的煤矿绿色开采提供了有效的技术支持。 展开更多
关键词 煤矿充填 开采工艺 参数 连采工作面 综采工作面
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浅埋深薄基岩综采工作面合理煤柱宽度优化研究
4
作者 畅艳平 刘闯 +1 位作者 牛小雪 张启硕 《陕西煤炭》 2025年第3期24-28,56,共6页
为研究浅埋深薄基岩煤层开采条件下,煤柱宽度对大采高综采工作面回采过程中矿压规律的影响,以苏家寨煤矿5103大采高综采工作面为研究对象,建立不同煤柱宽度条件下的数值模拟开采模型。通过分析数值模拟结果得出,当工作面与回风巷之间留... 为研究浅埋深薄基岩煤层开采条件下,煤柱宽度对大采高综采工作面回采过程中矿压规律的影响,以苏家寨煤矿5103大采高综采工作面为研究对象,建立不同煤柱宽度条件下的数值模拟开采模型。通过分析数值模拟结果得出,当工作面与回风巷之间留设的煤柱为3 m时,回风巷道处于减压区,应力集中系数较小;煤柱宽度为5~12 m时,整个煤柱完全塑性破坏,煤柱强度急剧下降,巷道支护要求高;煤柱宽度大于15 m时,煤柱中塑性破坏范围减小,煤柱强度下降不明显;结合矿井实际支护方式和效果,确定工作面与回风巷道之间留设的煤柱尺寸为12~15 m。研究结果对浅埋薄基岩煤层开采的煤柱宽度优化具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 浅埋深 大采高 综采工作面 煤柱宽度
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基于数值模拟的浅埋煤层综采工作面覆岩移动和矿压规律研究
5
作者 张思凯 刘闯 张启硕 《陕西煤炭》 2025年第2期51-55,共5页
为直观研究煤矿采场支架与围岩之间的作用关系,基于CDEM数值模拟软件,建立与“工作面推进-顶板岩层运动”实际物理过程相符的数值模型,实现采煤工作面液压支架与围岩耦合的二维动态数值模拟。以大湾煤矿12311综采工作面为工程背景,直观... 为直观研究煤矿采场支架与围岩之间的作用关系,基于CDEM数值模拟软件,建立与“工作面推进-顶板岩层运动”实际物理过程相符的数值模型,实现采煤工作面液压支架与围岩耦合的二维动态数值模拟。以大湾煤矿12311综采工作面为工程背景,直观地研究浅埋煤层综采工作面覆岩结构运动和矿压规律。结果表明,工作面基本顶初次和周期来压期间,支架工作阻力相差不大;工作面超前压力影响区域为工作面前方采高大小的2.0~3.0倍范围内;工作面基本顶初次和周期来压时,支架平均工作阻力为9.0~11.0倍采高的岩层重量载荷。模拟结果与现场监测数据一致,为研究支架-围岩关系提供了新的方法。 展开更多
关键词 综采工作面 矿山压力 支架阻力 支架-围岩耦合 数值开采
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大采高综采工作面末采片帮治理研究
6
作者 张宇航 《能源与节能》 2025年第1期225-227,共3页
针对大采高综采工作面末采期间煤壁稳定性差、片帮等问题,以5607大采高工作面为研究对象,结合实际地质条件分析了片帮影响因素并提出以提高煤体强度为主的片帮治理措施。依据现场情况,提出在采面回采巷道内、主撤巷道内布置注浆钻孔,对... 针对大采高综采工作面末采期间煤壁稳定性差、片帮等问题,以5607大采高工作面为研究对象,结合实际地质条件分析了片帮影响因素并提出以提高煤体强度为主的片帮治理措施。依据现场情况,提出在采面回采巷道内、主撤巷道内布置注浆钻孔,对末采阶段煤体进行加固,并具体给出注浆加固技术方案。工程应用后,末采范围内破碎煤体得到有效加固,工作面末采期间基本不出现片帮情况,为5607大采高工作面高效收尾创造了良好条件。 展开更多
关键词 厚煤层 大采高综采工作面 破碎煤体 片帮治理
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大采高综采面软岩回采巷道围岩控制技术应用
7
作者 范敬丰 《江西煤炭科技》 2025年第1期5-7,11,共4页
大运华盛煤业20203工作面采用一次采全高综合机械化采煤工艺,运输顺槽顶底板均为软岩、巷道断面较大,围岩控制困难。围绕大采高软岩回采巷道的变形特点及支护方法展开分析,提出及时支护与动压影响软岩巷道补强支护的围岩控制技术方案。... 大运华盛煤业20203工作面采用一次采全高综合机械化采煤工艺,运输顺槽顶底板均为软岩、巷道断面较大,围岩控制困难。围绕大采高软岩回采巷道的变形特点及支护方法展开分析,提出及时支护与动压影响软岩巷道补强支护的围岩控制技术方案。现场应用后,顶板下沉量、两帮移近量和底鼓量最大值分别较优化前减少了43.8%、71.0%和59.0%,巷道围岩变形基本稳定。 展开更多
关键词 大采高综采面 软岩回采巷道 锚网索联合支护 围岩控制
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综采工作面采动覆岩导水裂隙带发育高度综合研究 被引量：3
8
作者 王毅 周余 +3 位作者 张丁丁 王禹 杨珍 王伟 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第5期132-141,共10页
针对因煤层开采易导致上覆岩层产生裂隙,贯通地下含水层引发矿井水灾的问题,以盘城岭煤业150105工作面为研究背景,采用理论公式、现场井下仰孔注水测漏法和钻孔电视成像探测法,以及FLAC3D和UDEC数值模拟综合分析导水裂隙带的高度和发育... 针对因煤层开采易导致上覆岩层产生裂隙,贯通地下含水层引发矿井水灾的问题,以盘城岭煤业150105工作面为研究背景,采用理论公式、现场井下仰孔注水测漏法和钻孔电视成像探测法,以及FLAC3D和UDEC数值模拟综合分析导水裂隙带的高度和发育规律。理论计算导水裂隙带的最大高度为81.56 m;通过井下仰孔注水测漏法监测3个钻孔的注水渗透量梯度临界值为12 L/min,通过临界值判定导水裂隙带高度为78.56~79.99 m;通过钻孔电视成像探测法观测钻孔内裂隙分布判定导水裂隙带高度为78.39~79.46 m;利用FLAC3D和UDEC数值模拟,根据覆岩塑性区变化特征,当工作面推进至180 m时,裂隙发生贯通,塑性区最大高度达到76.4 m,并根据覆岩塑性区变化、垂直应力分布、垂直位移云图分析了导水裂隙带发育规律的3个阶段。对不同方法下的导水裂隙带高度进行了相互验证。 展开更多
关键词 综采工作面 采动覆岩 导水裂隙带 裂隙带最大高度 现场观测 数值模拟
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煤矿井下非均匀照度图像去噪研究 被引量：3
9
作者 张旭辉 麻兵 +2 位作者 杨文娟 董征 李语阳 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第2期1-8,共8页
煤矿综采工作面空间小、照明环境复杂多变,采煤过程中伴随着大量的粉尘、大雾,导致采集的图像出现曝光、细节特征减弱等问题,难以对井下照明区域光照强度过大的图像进行有效的特征提取。针对上述问题,提出了一种煤矿井下非均匀照度图像... 煤矿综采工作面空间小、照明环境复杂多变,采煤过程中伴随着大量的粉尘、大雾,导致采集的图像出现曝光、细节特征减弱等问题,难以对井下照明区域光照强度过大的图像进行有效的特征提取。针对上述问题,提出了一种煤矿井下非均匀照度图像去噪算法。首先,将视频截取为图像,判断图像是否需要进行光照抑制,将需要进行光照抑制的RGB图像拆分通道,并计算每个通道的光照调节因子,实现图像的整体光照调节;然后,将未进行整体光照抑制的图像和经整体光照抑制的图像进行反射分量提取,即将输入的图像转换为HSV空间图像,使用单尺度Retinex(SSR)算法对V通道图像中的光照分量进行单独处理,将V分量中的入射分量去除,保留反射分量,并对反射分量使用直方图均衡算法实现光照均衡化处理;最后,使用基于引导滤波的暗通道先验算法对经过光照处理后的图像进行去雾处理,并使用伽马校正函数重新调节亮度不均的图像。主观评价结果表明:提出的煤矿井下非均匀照度图像去噪算法有效抑制了因光照导致整体亮度较高的问题,且由于大雾、粉尘等因素导致图像模糊的部分更加清晰,图像的细节特征更加突出。采用信息熵、均值、标准差、空间频率4种评价指标对提出的算法效果进行客观评价,结果表明,提出的算法在信息熵、均值、标准差、空间频率上较多尺度Retinex(MSR)算法分别平均提升了21.87%,-56.06%,153.43%,294.45%,较基于颜色保持的多尺度视网膜增强(MSRCP)算法分别平均提升了1.18%,-39.56%,33.29%,-4.71%,较带色彩恢复的多尺度视网膜增强(MSRCR)算法分别平均提升了38.06%,-55.27%,462.10%,300.96%,说明提出的算法能更有效地增加图像信息量、抑制光照强度、提升边缘信息及图像清晰度。 展开更多
关键词 综采工作面 煤矿井下图像去噪 非均匀光照 高光抑制 亮度均衡 图像去雾 伽马校正
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基于微震监测的浅埋8 m超大采高综采面矿压规律现场监测研究 被引量：3
10
作者 任建喜 张犇 +1 位作者 胡俭 毛小娃 《煤炭技术》 CAS 2024年第4期6-11,共6页
以陕北矿区某矿2203浅埋超大采高综采面为工程背景,采用微震监测技术,对浅埋超大采高综采面矿压规律进行了研究。结果表明:单日微震事件数达到峰值后,综采面继续回采8.25~11 m内,能量大于103J的事件增多,微震事件能量及支架压力达到峰值... 以陕北矿区某矿2203浅埋超大采高综采面为工程背景,采用微震监测技术,对浅埋超大采高综采面矿压规律进行了研究。结果表明:单日微震事件数达到峰值后,综采面继续回采8.25~11 m内,能量大于103J的事件增多,微震事件能量及支架压力达到峰值,随后顶板出现垮落现象。综采面初次来压前,微震总能量为6.40×10^(3)J,矿压显现期间为1.07×10^(4)J,总能量增长67%;由于综采面矿压显现与微震最大能量峰值出现一致,通过2次最大能量峰值时综采面位置可以确定综采面周期来压步距。2203综采面初次来压步距为24.75 m,周期来压步距为27~35.25 m,由此确定,顺槽超前支护距离为36 m,实践表明,2203综采面采用ZCZY10300/31/55D型超前液压支架满足巷道超前支护的要求。微震监测是矿压显现规律分析的有效手段,采用液压支架压力变化与微震能量协同分析的方法研究超大采高综采面的矿压规律是可行的。 展开更多
关键词 浅埋综采面 8 m超大采高 初次来压 周期来压 微震监测
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基于残差优化的综采工作面煤壁点云补全方法
11
作者 汪卫兵 侯学谦 +3 位作者 赵栓峰 贺海涛 邢志中 路正雄 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第6期120-128,共9页
煤矿综采工作面巷道的数字化三维重建过程中需要完整且密集的煤壁点云数据。受遮挡、视角限制等因素影响,采集的综采工作面煤壁点云数据往往不完整且稀疏,影响下游任务,需进行煤壁点云修复和补全。目前缺少针对井下点云补全任务的数据... 煤矿综采工作面巷道的数字化三维重建过程中需要完整且密集的煤壁点云数据。受遮挡、视角限制等因素影响,采集的综采工作面煤壁点云数据往往不完整且稀疏,影响下游任务,需进行煤壁点云修复和补全。目前缺少针对井下点云补全任务的数据集和网络模型,现有模型用于煤壁点云补全时存在点云密度分布不均匀、点云特征信息丢失等情况。针对上述问题,设计了一种基于残差优化的煤壁点云补全网络模型,采用监督学习方式学习点云特征信息,通过最小化密度采样和残差网络迭代优化输出完整点云。采集煤矿井下真实综采工作面煤壁点云数据,预处理后筛选可用数据,通过模拟随机空洞制作煤壁点云缺失数据集,并用缺失数据集训练基于残差优化的煤壁点云补全网络模型。实验结果表明:与经典的FoldingNet,TopNet,AtlasNet,PCN,3D-Capsule点云补全网络模型相比,基于残差优化的煤壁点云补全网络模型针对构造的缺失煤壁点云和稀疏煤壁点云补全的倒角距离、地移距离及F1分数均能达到最优水平,整体补全效果最佳;针对实际缺失的煤壁点云,该模型能够实现有效补全。 展开更多
关键词 煤矿综采工作面 数字化煤层 巷道三维重建 点云修复 点云补全 残差优化
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大采高工作面柔模沿空留墙掘巷技术 被引量：4
12
作者 刘文学 王晓利 +5 位作者 刘会会 曹晓凡 何斌 刘军峰 常庆 李昂 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期94-103,共10页
柔模混凝土沿空留巷技术已应用多年,在中厚煤层和薄煤层开采下均取得了较好的支护效果,但在厚煤层大采高工作面,因巷道高、巷旁支护压力大、混凝土早期强度低易受压损坏难以有效支撑顶板。大采高工作面矿压显现剧烈,巷旁维护难度大,故... 柔模混凝土沿空留巷技术已应用多年,在中厚煤层和薄煤层开采下均取得了较好的支护效果,但在厚煤层大采高工作面,因巷道高、巷旁支护压力大、混凝土早期强度低易受压损坏难以有效支撑顶板。大采高工作面矿压显现剧烈,巷旁维护难度大,故此提出一种新型的预浇墙柔模混凝土沿空留墙掘巷新技术,即在上工作面回采前,刷煤扩帮后提前预浇柔模混凝土墙体,提高煤帮整体支撑力的同时,解决柔模混凝土墙短期无法有效承载顶板来压的难题;待回采一定距离后,再沿墙滞后掘进下工作面回采巷道,且掘进方向与上工作面回采方向一致,缓解接续紧张,最终实现无煤柱开采。以王庄煤业3503工作面回采留设预浇墙为工程背景,建立了沿空留墙掘巷围岩结构力学模型,理论计算得出墙体力学支护参数,并通过现场应用验证了该技术的可实施性。结果表明:理论计算分析确定了墙体高宽比为5 m×1.5 m,混凝土强度C30即可满足留墙支护要求;沿墙掘进巷道总体变形量小,顶底板和两帮最大移近量仅为260 mm和125 mm,墙体最大受压18 MPa,小于墙体自身承载力;下工作面临近巷道掘进115 m后即趋于稳定。该技术应用全阶段效果良好,满足巷道使用要求,有效解决了大采高工作面沿空留巷重大技术难题,也可为相似工况无煤柱开采提供技术借鉴。 展开更多
关键词 沿空留墙掘巷 柔模混凝土 力学模型 大采高工作面 矿压监测
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厚煤层大采高综采面顶板破断规律及机理研究 被引量：2
13
作者 姜万明 薛雄飞 +3 位作者 刘桂璋 赵志杨 郭金帅 马立强 《煤炭技术》 CAS 2024年第3期47-51,共5页
以杭来湾煤矿首个大采高30201工作面为例,通过数值模拟、理论分析和现场实测的方法,分别对工作面开采过程中顶板破断规律进行研究。基本顶以“悬臂梁”、“砌体梁”的结构形式周期发生破断,造成工作面大、小周期来压显现。建立了工作面... 以杭来湾煤矿首个大采高30201工作面为例,通过数值模拟、理论分析和现场实测的方法,分别对工作面开采过程中顶板破断规律进行研究。基本顶以“悬臂梁”、“砌体梁”的结构形式周期发生破断,造成工作面大、小周期来压显现。建立了工作面顶板力学模型,给出来压步距的计算方法。现场实测表明最大步距67.6 m是平均步距34.4 m的1.97倍,说明约2次小周期来压才有1次大周期来压。 展开更多
关键词 大采高工作面 顶板破断规律 顶板破断机理 支架阻力 来压步距
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负压通风条件采煤机附近高度及风速对粉尘浓度影响研究 被引量：2
14
作者 王南 张科峰 《中国矿业》 北大核心 2024年第5期196-204,共9页
大采高综采工作面采煤机割煤产尘是工作面的重大尘源,严重影响采煤机司机及工作人员的安全。为研究负压通风条件大采高(6m)综采工作面采煤机附近高度及风速对粉尘浓度的影响,基于自主搭建的相似实验平台和FLUENT数值模拟方法,研究了不... 大采高综采工作面采煤机割煤产尘是工作面的重大尘源,严重影响采煤机司机及工作人员的安全。为研究负压通风条件大采高(6m)综采工作面采煤机附近高度及风速对粉尘浓度的影响,基于自主搭建的相似实验平台和FLUENT数值模拟方法,研究了不同风速下采煤机附近不同高度及相同高度的粉尘沿程分布和采煤机处风流分布及割煤粉尘的运移,并提出了综合防尘建议。相似实验结果表明,割煤机道与回风巷道近下帮粉尘浓度随高度降低而增加,且回风隅角中煤壁和采空区附近的低风速和涡流使得粉尘浓度下降幅度很大;同一截面同一高度下粉尘浓度随风速增大而减小,风速较小时粉尘浓度变化曲线较平缓。数值模拟结果表明:采煤机滚筒风流的阻碍使得采煤机机身前的风流流动方向向采煤机偏移,高速风流会对采煤机司机产生不利影响;采煤机道空间断面上,靠近采煤机区域距离工作面顶板越近,粉尘浓度越大;建议大采高综采面通风除尘风速不应低于2m/s,采煤机下风侧20~50m粉尘扩散范围开启喷雾装置。研究结论为大采高综采面粉尘治理提供一定的参考。 展开更多
关键词 大采高 综采工作面 采煤机 粉尘浓度 高度 风速
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我国大采高综采技术与装备发展现状及展望 被引量：2
15
作者 黄忠 黄志增 范志忠 《煤炭工程》 北大核心 2024年第10期22-30,共9页
为了促进我国大采高综采技术及装备的快速发展,实现煤炭安全高效的开采,分析了我国大采高综采的发展历程,梳理了大采高综采从改革开放初期的技术探索、技术引进、国产化替代再到创新引领的整个过程和成功经验,结果表明,大采高综采是我... 为了促进我国大采高综采技术及装备的快速发展,实现煤炭安全高效的开采,分析了我国大采高综采的发展历程,梳理了大采高综采从改革开放初期的技术探索、技术引进、国产化替代再到创新引领的整个过程和成功经验,结果表明,大采高综采是我国能源保供的重要技术支撑,通过持续不断的理论研究支撑了开采技术创新,进而带动了煤炭行业全产业链的技术升级,促进了我国煤机装备制造业的跨越式发展;未来相当长一段时间,技术创新依然是煤炭产业发展的基础,唯有通过工艺创新,方能推动大采高综采技术向高端化、智能化、绿色化方向发展;以能源安全新战略引领发展新质生产力,是我国煤炭行业发展的必由之路。 展开更多
关键词 大采高 综采工作面 煤壁片帮 矿压显现 顶板灾害 综采装备
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基于工业互联网的煤矿综采设备信息模型研究 被引量：1
16
作者 潘文龙 李胜军 +3 位作者 高全军 杨路余 刘庆富 张和明 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2024年第5期84-92,共9页
煤矿综采工作面设备来自不同厂商,接口不统一、数据系统和业务逻辑不同,造成数据壁垒,系统间数据交互慢。基于工业互联网架构,提出了包括设备层、接入层、边缘层、PaaS层、应用层的智能化综采技术架构;基于该架构,将煤矿综采设备作为整... 煤矿综采工作面设备来自不同厂商,接口不统一、数据系统和业务逻辑不同,造成数据壁垒,系统间数据交互慢。基于工业互联网架构,提出了包括设备层、接入层、边缘层、PaaS层、应用层的智能化综采技术架构;基于该架构,将煤矿综采设备作为整体数据对象,设计了一种煤矿综采设备信息模型构建方法,定义了属性、方法、事件、报警4个关键要素和建模规则,从而实现各物理实体与异构系统之间的无缝通信,即对综采设备信息资源进行定义、描述和关联,提供完备、统一的数据对象表达、描述和操作模型;针对综采设备信息模型属性元素过多的问题,提出了一种基于重要度和语义相似度的属性元素优化机制。采用上述方法建立了华阳新材料科技集团有限公司一矿81004工作面综采设备信息模型,对综采设备电动机运行情况进行评价,结果表明基于该模型可监测工作面所有电动机短时间内启动次数、多电动机设备启动功率平衡和运行效率,并形成分析结果,为决策工作提供数据支持。 展开更多
关键词 综采工作面 综采设备 工业互联网 信息模型 属性元素优化
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基于覆岩破断特征的极薄煤层工作面支架工作阻力确定 被引量：2
17
作者 童应山 王森 +3 位作者 张连东 王永安 李培煊 李帅 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2024年第1期64-73,共10页
延安子长矿区极薄煤层分布广泛,因赋存煤炭为稀缺配焦煤,回采价值较高,但该矿区未有过开采极薄煤层的先例,开采过程中面临支架选型不合理的问题,且国内在该方面的研究成果较少,因此,以禾草沟二号煤矿极薄煤层综采工作面为背景,通过数值... 延安子长矿区极薄煤层分布广泛,因赋存煤炭为稀缺配焦煤,回采价值较高,但该矿区未有过开采极薄煤层的先例,开采过程中面临支架选型不合理的问题,且国内在该方面的研究成果较少,因此,以禾草沟二号煤矿极薄煤层综采工作面为背景,通过数值模拟、理论分析等研究了极薄煤层综采工作面顶板覆岩结构破断特征及其演化过程,建立了采场顶板岩梁断裂前后力学解析模型,获得了极薄煤层综采工作面直接顶周期破断距,确定了合理支架工作阻力。结果表明:极薄煤层工作面开采初期顶板垮落后会较快的对上覆岩层形成支撑,至顶板极限跨距后,直接顶与基本顶周期破断,且基本顶破断位置位于直接顶破断线前方,两者间存在离层空间,共同回转下沉;工作面液压支架主要受直接顶回转载荷作用,其作用载荷为3 980.89 kN,确定支架选型为ZZ4000/6.5/13D四柱支撑掩护式液压支架;现场应用后,可以有效发挥支架支护性能,满足采场围岩控制要求。研究成果为国内极薄煤层开采工作面支架选型提供了一定的参考。 展开更多
关键词 极薄煤层 综采工作面 顶板结构演化 支架-围岩作用 支架工作阻力
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大采高综采面喷雾降尘系统优化与应用分析 被引量：1
18
作者 韩文杰 张小涛 张文政 《煤炭工程》 北大核心 2024年第11期96-102,共7页
针对大采高综采工作面粉尘污染严重、降尘效果不佳的问题,以大柳塔煤矿开采层作业区为例,运用数值模拟的方法对喷雾参数进行优化,通过对现有喷雾降尘技术的梳理与比较,提出了支架接尘、煤机内外喷雾与尘源跟踪喷雾相结合的综合降尘技术... 针对大采高综采工作面粉尘污染严重、降尘效果不佳的问题,以大柳塔煤矿开采层作业区为例,运用数值模拟的方法对喷雾参数进行优化,通过对现有喷雾降尘技术的梳理与比较,提出了支架接尘、煤机内外喷雾与尘源跟踪喷雾相结合的综合降尘技术。现场应用效果表明:风速为1.5 m/s时优先选用HH9.5喷嘴;随着压力的增大,喷雾面积及高浓度喷雾区域呈上涨趋势,压力为6 MPa时经济效益最佳;喷雾综合降尘技术对总粉尘的降尘率达90.11%~94.43%,对呼吸性粉尘的降尘率达81.96%~84.40%,工作面空间内的总粉尘质量浓度可低至20 mg/m^(3),呼吸性粉尘质量浓度低至10 mg/m^(3)。综上所述,喷雾综合降尘技术能够有效降低工作面粉尘浓度,提升煤矿安全生产水平,可为大采高综采工作面粉尘防治工作提供有益参考。 展开更多
关键词 大采高 综采工作面 粉尘污染 喷雾降尘系统 尘源跟踪
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大采高工作面破碎顶板注浆加固技术应用 被引量：7
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作者 杨帆 《江西煤炭科技》 2024年第1期28-30,共3页
以慈林山煤矿3109大采高工作面为工程实例,为解决该工作面在遇断层和超前支撑应力、构造应力耦合状态下,其破碎岩体容易发生超前冒顶和片帮的问题,针对性设计注浆方案与选定注浆浆液;工程实践表明,该工作面破碎区域注浆效果良好,实现了... 以慈林山煤矿3109大采高工作面为工程实例,为解决该工作面在遇断层和超前支撑应力、构造应力耦合状态下,其破碎岩体容易发生超前冒顶和片帮的问题,针对性设计注浆方案与选定注浆浆液;工程实践表明,该工作面破碎区域注浆效果良好,实现了安全推采,提高了生产效率。 展开更多
关键词 综采面 大采高 断裂构造 应力耦合 注浆加固
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某综采工作面破碎顶板注浆加固技术研究 被引量：1
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作者 张建红 《现代矿业》 CAS 2024年第5期64-67,共4页
综采工作面遇地质构造时,受构造应力和采动影响,采场煤壁和顶板常出现片帮、冒顶现象。某综采工作面过火成岩和断层构造期间,顶板破碎,易发生冒顶、片帮事故,通过分析顶板事故原因和注浆加固作用机理,结合现场实际工作条件,对工作面冒... 综采工作面遇地质构造时,受构造应力和采动影响,采场煤壁和顶板常出现片帮、冒顶现象。某综采工作面过火成岩和断层构造期间,顶板破碎,易发生冒顶、片帮事故,通过分析顶板事故原因和注浆加固作用机理,结合现场实际工作条件,对工作面冒顶片帮严重区域采取马丽散化学注浆加固、充填方案。实践证明,通过对构造破碎带区域的注浆充填、加固,改善了采场破碎煤岩体的物理力学性质和煤体的整体性,工作面最大片帮深度由1.8 m降低至0.4 m,最大冒顶高度由2.9 m降至0.6 m,提升了工作面回采安全性和高效性。 展开更多
关键词 综采工作面 地质构造带 煤岩体稳定性 注浆加固
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