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邢东矿立体生态与环境重构协同设计与实践
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作者 张杰 杨军辉 +4 位作者 邢世坤 牛小森 孙建 吴俊 赵家巍 《中国煤炭》 北大核心 2025年第1期40-50,共11页
邢东矿区位于华北平原,地势平坦,生态环境保护呈现敏感性、层次性和多元性。为减少煤炭开采对环境的负面影响,通过详尽的地质勘探和科学规划,邢东矿采用多种采矿技术和生态保护措施,实现了矿区生态环境的有效保护和重构。详细介绍了地... 邢东矿区位于华北平原,地势平坦,生态环境保护呈现敏感性、层次性和多元性。为减少煤炭开采对环境的负面影响,通过详尽的地质勘探和科学规划,邢东矿采用多种采矿技术和生态保护措施,实现了矿区生态环境的有效保护和重构。详细介绍了地表生态保护与环境重构指标、井上下互融系统规划与立体设计、各采区的开采工艺设计及实施效果。通过创新矿山规划和技术应用,邢东矿在资源开发过程中注重生态环境保护,推动了绿色矿山建设和可持续发展模式的形成,取得了显著的社会和经济效益。 展开更多
关键词 立体生态协同设计 生态重构 地表生态保护 常规开采 充填开采
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煤矿矿区地面生态环境特征模型及损伤阈值界定研究
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作者 张健 黄辉 +3 位作者 赵家巍 周平平 白冰 王紫鑫 《中国煤炭》 北大核心 2025年第1期32-39,共8页
煤矿开采活动对地表的主要扰动包括地表变形、水资源变化和环境污染,可能导致地裂缝、塌陷坑、地下水位下降及煤矸石污染等问题。为阐明矿区地表生态系统的构成及其各要素之间的相互作用,提出了生态损伤阈值设定方法,介绍了涵盖土地利... 煤矿开采活动对地表的主要扰动包括地表变形、水资源变化和环境污染,可能导致地裂缝、塌陷坑、地下水位下降及煤矸石污染等问题。为阐明矿区地表生态系统的构成及其各要素之间的相互作用,提出了生态损伤阈值设定方法,介绍了涵盖土地利用类型、景观格局、植被覆盖度、物种多样性、地表水系等综合量化指标体系。通过遥感技术和实地调查相结合的形式,形成了矿区地表生态评价模型,针对矿区地表建筑物、道路、农田等关键区域的生态损伤阈值的设定提出见解。以冀中能源股份有限公司邢东矿开采为例,分析地表生态元素特征及损伤保护模型,展示了该技术理念的应用优势。基于研究结果,采用合理阈值和动态监测能够有效减少矿区生态环境的破坏,促进资源开发与环境保护的协调发展,实现矿区生态系统的可持续发展。 展开更多
关键词 煤炭开采 生态环境模拟 植被损伤 保护阈值
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邢东矿深部开采底板突水机理研究及水力压裂技术应用
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作者 杜乐乐 《煤炭与化工》 CAS 2024年第5期63-65,30,共4页
为研究深部开采底板突水机理,以邢东矿2129工作面为背景,通过理论计算建立了底板岩层破坏深度与工作面基本顶悬顶长度之间的关系,提出了利用基本顶水力压裂技术减小顶板悬顶长度,控制底板出水的思路。利用UDEC模拟了不同压裂步距下的底... 为研究深部开采底板突水机理,以邢东矿2129工作面为背景,通过理论计算建立了底板岩层破坏深度与工作面基本顶悬顶长度之间的关系,提出了利用基本顶水力压裂技术减小顶板悬顶长度,控制底板出水的思路。利用UDEC模拟了不同压裂步距下的底板应力演化规律,说明压裂步距在40 m以下时底板控制效果最好。开展顶板水力压裂后,矿压观测结果表明2129工作面的周期来压步距明显降低,说明采用的技术手段是合理有效的。 展开更多
关键词 深部开采 底板突水 理论计算 数值模拟 水力压裂 矿压观测
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邢东矿充填开采智能化技术及工程实践 被引量:9
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作者 张建中 王云搏 +4 位作者 杨军辉 杨印朝 吴红林 陈锋 张健 《工矿自动化》 CSCD 北大核心 2023年第3期142-148,共7页
充填开采智能化符合煤矿绿色开采和智能开采的行业发展趋势及需求,但目前对充填开采智能化关键技术缺乏系统性研究和实际工程应用。针对该问题,以固体充填开采面智能化升级为核心,以充实率智能控制为首要目的,以建设智能充填矿井为目标... 充填开采智能化符合煤矿绿色开采和智能开采的行业发展趋势及需求,但目前对充填开采智能化关键技术缺乏系统性研究和实际工程应用。针对该问题,以固体充填开采面智能化升级为核心,以充实率智能控制为首要目的,以建设智能充填矿井为目标,系统研究了充填开采智能化关键技术:煤基固废智能预处理及投放控制技术;结合矿床实时测控、排矸速度智能控制、混合分选控制的井下智能跳汰分选技术;基于多源煤基固废实时监测和精准反馈调控的多源煤基固废归集储运技术;集智能充填监测、流量智能控制、充填液压支架和工作面电液控于一体的固体智能充填开采技术。通过各充填开采智能化关键技术的联动配合,邢东矿形成了以煤基固废预处理、煤矸井下分选、多源煤基固废储运及固体充填采煤为核心的智能充填矿井。工程实践结果表明:应用充填开采智能化技术后,智能充填工作面能力大幅度提高,工作面产量由月产3.6万t增加至月产7.2万t,每班人员减少8~10人,1个循环作业时间减少约2.5 h,效率提高约50%,全面解决了煤基固废排放问题。 展开更多
关键词 煤炭开采 绿色开采 充填开采 煤基固废处理 跳汰分选 固体充填
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邢东矿隐蔽致灾因素研究 被引量:15
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作者 陈少帅 白峰青 +2 位作者 刘猛 杜小河 杨军辉 《河北工程大学学报(自然科学版)》 CAS 2015年第2期97-100,共4页
以邢东矿为例,根据矿井的实际情况,通过对采空区范围、地质构造、含水性和瓦斯富集区等煤矿生产过程中可能涉及到的隐蔽致灾因素的分析研究,并针对不同隐蔽致灾因素对安全生产的影响程度,采取切实可行的综合治理措施,最大限度地消除隐... 以邢东矿为例,根据矿井的实际情况,通过对采空区范围、地质构造、含水性和瓦斯富集区等煤矿生产过程中可能涉及到的隐蔽致灾因素的分析研究,并针对不同隐蔽致灾因素对安全生产的影响程度,采取切实可行的综合治理措施,最大限度地消除隐蔽致灾因素对矿井安全的影响,提升煤矿安全保障能力。 展开更多
关键词 邢东矿 隐蔽致灾 采空区 含水性 瓦斯 地质构造
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邢东矿综合机械化矸石充填开采可行性研究 被引量:8
6
作者 陈锋 《煤炭与化工》 CAS 2020年第11期30-33,共4页
为解决可采资源储量不足的问题,对邢东矿1100南部采区建下压煤进行回采。结合当前矸石利用的不同方式,对比巷采和综采两种不同矸石充填方式,确定采用综合机械化矸石充填。选取地面充填站的位置,确定采用垂直投料系统将矸石运输至井下。... 为解决可采资源储量不足的问题,对邢东矿1100南部采区建下压煤进行回采。结合当前矸石利用的不同方式,对比巷采和综采两种不同矸石充填方式,确定采用综合机械化矸石充填。选取地面充填站的位置,确定采用垂直投料系统将矸石运输至井下。根据固体料最大颗粒直径以及工程类比法等确定投料孔的直径。该项目可解放大量的呆滞煤炭资源,有效延长邢东矿的服务年限,具有显著的经济和社会效益。 展开更多
关键词 综合机械化 矸石充填 投料孔
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邢东矿-980水平以深区域奥灰突水机理的研究 被引量:3
7
作者 赵立松 闫兴达 《煤炭与化工》 CAS 2018年第8期53-55,共3页
我国华北地区矿井主要受奥灰水的威胁,邢东矿地处华北地区,受其煤层赋存条件的影响,在进行采掘活动的同时,严重受奥灰高承压水的制约。为有效防治邢东矿奥灰突水,特对该矿2127工作面、2222工作面底板突水和-980集中运料巷15号孔底板出... 我国华北地区矿井主要受奥灰水的威胁,邢东矿地处华北地区,受其煤层赋存条件的影响,在进行采掘活动的同时,严重受奥灰高承压水的制约。为有效防治邢东矿奥灰突水,特对该矿2127工作面、2222工作面底板突水和-980集中运料巷15号孔底板出水进行突水机理研究。 展开更多
关键词 奥灰水 水害防治 时滞性 垂向导水构造 突水机理
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基于综合指数法的邢东矿煤岩冲击倾向性研究
8
作者 孙建 张鹏 《黑龙江科技信息》 2014年第11期52-52,225,共2页
针对基于综合指数法的邢东矿煤岩冲击倾向性进行了探讨。
关键词 综合指数法 邢东矿 煤岩冲击倾向性
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邢东矿深部带压开采底板突水特征及控制技术 被引量:28
9
作者 王朋朋 赵毅鑫 +5 位作者 姜耀东 张村 张党育 杨军辉 刘文超 翟江澎 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期2444-2454,共11页
针对深部带压开采工作面区域注浆治理后底板突水仍频发的难题,以邯邢矿区邢东矿深部带压开采为工程背景,通过现场调研和理论分析已突水工作面突水过程和开采地质条件,获得了邢东矿深部带压开采底板突水特征和影响因素,确定了邢东矿深部... 针对深部带压开采工作面区域注浆治理后底板突水仍频发的难题,以邯邢矿区邢东矿深部带压开采为工程背景,通过现场调研和理论分析已突水工作面突水过程和开采地质条件,获得了邢东矿深部带压开采底板突水特征和影响因素,确定了邢东矿深部带压开采底板突水主控因素;应用弹塑性力学理论从动静载角度分析了不同来压步距对底板破坏深度和宽度影响规律,进而采用数值模拟研究不同来压步距下底板应力场和塑性区演化规律。研究结果表明:工作面顶板剧烈来压突水是邢东矿深部带压开采底板突水主要特征,顶板难以及时垮落是其关键诱因;随来压步距增大,底板应力集中带和卸荷应力拱逐渐向底板深部岩体传播扩展,顶板垮落易产生强烈来压动载效应,底板采动破坏深度和宽度增大,诱发隐伏导水构造活化及深部岩体破坏,贯通底板隐伏构造带等导水通道诱发底板突水。为此,提出了顶板水力压裂卸压以及底板微震监测、采动应力监测、围岩变形监测和承压水水位监测等多参量监测的防治技术。现场监测表明,试验工作面顶板水力压裂后周期来压步距缩短为9.53 m,相比邻近未压裂工作面减小了61.42%,来压动载系数、应力集中系数和围岩变形速度均较小,奥灰水位相对稳定,未形成底板突水通道,底板突水得到有效控制。 展开更多
关键词 深部带压开采 底板突水特征 水力压裂 多参量监测 预警防治
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ZXJ-II综合故障诊断装置在邢东矿的应用
10
作者 时统军 《煤炭与化工》 CAS 2014年第4期74-76,共3页
基于单相接地故障是影响电网安全运行的主要因素,以6~35 kV中性点非有效接地系统为研究对象,创新的提出了基于"过程分析"的零序故障全面判断、识别算法,介绍了以该算法为基础的ZXJ-II综合故障诊断及录波装置的应用。
关键词 零序故障 故障识别 接地选线 过程分析 录波
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煤矿矿区普适性拓展型固体改性充填采煤技术与装备 被引量:10
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作者 刘建功 赵家巍 +4 位作者 刘扬 杨军辉 史艳楠 王毅颖 陈锋 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期380-399,共20页
从我国煤炭行业绿色发展趋势和要求出发,分析了煤炭企业对不同充填开采方式选择的考量因素,以及影响充填开采技术推广的制约因素,针对不同矿区地域分布特征和充填需求差异性,划分了煤矿充填开采“保护生态环境优先、保护地面建筑优先、... 从我国煤炭行业绿色发展趋势和要求出发,分析了煤炭企业对不同充填开采方式选择的考量因素,以及影响充填开采技术推广的制约因素,针对不同矿区地域分布特征和充填需求差异性,划分了煤矿充填开采“保护生态环境优先、保护地面建筑优先、处理煤矸固废优先、提高经济效益优先”4类优先原则,提出了“以充填开采作为煤矿保护生态环境的调节工具,建设全过程全息立体生态矿山”的生态开采目标。依据充填开采顶板限定变形力学模型,阐述了影响充填开采目标岩层下沉量的构成因素,构建了生态环境保护、地面建筑保护、矸石固废处置3种充填工程模式下的工作面支护强度计算及覆岩变形控制方程。介绍了我国煤矿普适性充填采煤技术发展现状及发展方向,涵盖散状原矸固体充填、类贫混凝改性充填、矸石混凝土充填、薄煤层充填、区域性保护充填、巷道充填、选充留协同等适应各类煤矿需求的充填采煤技术,详细描述了不同充填技术的材料制备、运输、充填工艺特点及适应性充填装备。为实现煤矿充填智能化,建立了全面的数据感知系统,通过空间规划及充填效果判定来实现从单元到整体充填工作面的智能化过程,结合传感器网络和人工智能算法,实时监测和控制煤矿固体充填过程,提高充填质量和充填效率。煤矿充填开采在我国绿色矿山建设的远景规划中将扮演更加重要的角色,加强基于主动充填的煤矿生产全过程生态矿山建设、普适性充填技术工艺体系构建、新型固体充填材料研制、智能化充填开采研发等4个方向的科技攻关,我国煤矿充填开采会有极为广阔的发展前景。 展开更多
关键词 绿色开采 充填开采 生态保护 智能化充填 立体生态矿山
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邢东矿复杂地质条件下工作面安全回采技术研究 被引量:2
12
作者 程高峰 《煤炭与化工》 CAS 2020年第3期101-103,共3页
邢东矿2129工作面是-980水平2100采区最后一个煤柱回收工作面,属于孤岛工作面开采,工作面条件复杂,掘进、回采时需要过多条断层、老巷,且与其相邻的多个工作面回采过程中发生出水现象。该矿通过采用过断层加强支护、过老巷排木垛、水力... 邢东矿2129工作面是-980水平2100采区最后一个煤柱回收工作面,属于孤岛工作面开采,工作面条件复杂,掘进、回采时需要过多条断层、老巷,且与其相邻的多个工作面回采过程中发生出水现象。该矿通过采用过断层加强支护、过老巷排木垛、水力压裂顶板卸压等技术措施,确保了2129工作面回采安全。 展开更多
关键词 条件复杂 水力压裂 卸压 安全回采
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邢东矿-980m外水仓钢管混凝土支架支护技术应用
13
作者 杜小河 陈锋 +1 位作者 程高峰 高云雷 《煤炭与化工》 CAS 2014年第10期42-44,共3页
针对邢东矿-980 m外水仓由于埋深大,地压显现明显,巷道变形量大的特点,使用钢管混凝土支架进行二次支护,并联合锚喷及后期浅层注浆构建巷道围岩承压环,有效地控制了围岩的变形,保证了巷道长期稳定,为深井巷道支护形式的选择提供了参考。
关键词 地压显现 钢管混凝土支架 围岩
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邢东矿沿空掘巷非对称变形支护技术研究与应用 被引量:4
14
作者 靳学乾 《煤炭与化工》 CAS 2021年第6期28-31,共4页
为保证邢东矿11214运输巷沿空掘巷的巷道稳定,对非对称变形下的支护技术开展研究。结果表明,在原支护方案下,巷道底板及帮鼓严重,右帮变形量大于左帮,表现出明显的非对称性变形。根据以上结论,针对性的提出巷道优化设计。结合现场监测结... 为保证邢东矿11214运输巷沿空掘巷的巷道稳定,对非对称变形下的支护技术开展研究。结果表明,在原支护方案下,巷道底板及帮鼓严重,右帮变形量大于左帮,表现出明显的非对称性变形。根据以上结论,针对性的提出巷道优化设计。结合现场监测结果,左右两帮、各帮上下变形也趋于平衡,优化的施工方案能够有效控制巷道的围岩变形。 展开更多
关键词 沿空掘巷 非对称变形 质量指标 桁架锚索
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邢东矿岩巷快速掘进经验与钻装锚机组的研究与应用 被引量:5
15
作者 王腊旭 朱永男 《煤炭与化工》 CAS 2021年第4期13-15,20,共4页
岩巷掘进存在设备落后,单进水平低,劳动强度大,现场环境差等诸多问题,为提高岩巷单进水平,邢东矿与石家庄煤矿机械有限责任公司于2019年开始合作研发钻装锚机组,制造完成后在该矿-760运矸巷安装试用。经过改进,于2020年10月在该矿1300... 岩巷掘进存在设备落后,单进水平低,劳动强度大,现场环境差等诸多问题,为提高岩巷单进水平,邢东矿与石家庄煤矿机械有限责任公司于2019年开始合作研发钻装锚机组,制造完成后在该矿-760运矸巷安装试用。经过改进,于2020年10月在该矿1300采区集中运料巷取得实际生产28 d(2 d打钻),上山15°进尺140.5 m,应用效果良好。 展开更多
关键词 岩巷 快速掘进 机组
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邢东矿二代矸石回填机的研究与应用 被引量:3
16
作者 邱艳海 《煤炭与化工》 CAS 2019年第3期63-65,共3页
邢东矿井下存在大量的煤层块段和边角煤,需开采建下压煤及边角煤,但没有布置矸石充填工作面,为实现井下洗选矸石的回填,需巷道矸石充填设备,即矸石回填机。邢东矿一代矸石回填机已经无法满足巷道充填使用要求,针对这一问题,研发了二代... 邢东矿井下存在大量的煤层块段和边角煤,需开采建下压煤及边角煤,但没有布置矸石充填工作面,为实现井下洗选矸石的回填,需巷道矸石充填设备,即矸石回填机。邢东矿一代矸石回填机已经无法满足巷道充填使用要求,针对这一问题,研发了二代矸石回填机。实践表明,新研发的矸石回填机实现了矸石充填机械化,提高了充填效率,降低了人员数量及劳动强度。 展开更多
关键词 矸石回填 充填设备 充填效率
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邢东矿矸石充填技术对煤质提升的实践 被引量:3
17
作者 朱永男 《煤炭与化工》 CAS 2020年第4期106-107,29,共3页
邢东矿井下煤质管理采用井下预排矸系统,原煤不升井,在井下筛分洗选排矸,实现提纯提质。该矿随着生产年限的不断延长,开采煤量逐年减少,开采条件逐渐变差,资源少、煤质差已经成为制约邢东矿经济效益的关键因素。该矿利用成熟的巷道矸石... 邢东矿井下煤质管理采用井下预排矸系统,原煤不升井,在井下筛分洗选排矸,实现提纯提质。该矿随着生产年限的不断延长,开采煤量逐年减少,开采条件逐渐变差,资源少、煤质差已经成为制约邢东矿经济效益的关键因素。该矿利用成熟的巷道矸石充填技术,把生产过程中产生的矸石全部填入充填巷,实现矸石不升井,不进煤流,就近处理,提高矿井煤炭回收率,延长矿井服务年限,具有显著的经济效益。 展开更多
关键词 煤质提升 矸石 充填
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巷道矸石充填技术在邢东矿的应用 被引量:2
18
作者 靳学乾 邢世坤 《煤炭与化工》 CAS 2021年第4期6-8,12,共4页
为解放“三下”呆滞煤炭资源,在邢东矿1100南部采区进行巷道矸石充填研究。研究表明,采用间隔跳采的方式可以回收煤炭资源。由于对巷道充填,可适当降低巷道的支护强度。地面沉降观测表明,地表变形值较小,建筑物变形在Ⅰ级以内,巷道矸石... 为解放“三下”呆滞煤炭资源,在邢东矿1100南部采区进行巷道矸石充填研究。研究表明,采用间隔跳采的方式可以回收煤炭资源。由于对巷道充填,可适当降低巷道的支护强度。地面沉降观测表明,地表变形值较小,建筑物变形在Ⅰ级以内,巷道矸石充填取得了较好的经济和社会效益,为类似条件下的煤炭资源回收提供了参考。 展开更多
关键词 矸石充填 间隔跳采 支护强度 等效采高
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邢东矿-980m岩石联络巷围岩控制技术研究 被引量:2
19
作者 侯超 《煤炭与化工》 CAS 2020年第2期35-37,共3页
针对邢东矿深部高应力巷道围岩变形严重、支护困难的问题,通过对邢东矿-980 m岩石联络巷围岩维护特点进行分析,提出了“锚杆+金属网+锚索+喷射混凝土”联合支护的围岩控制方案,并进行现场实践。结果表明,该方案能够维护巷道围岩的稳定性... 针对邢东矿深部高应力巷道围岩变形严重、支护困难的问题,通过对邢东矿-980 m岩石联络巷围岩维护特点进行分析,提出了“锚杆+金属网+锚索+喷射混凝土”联合支护的围岩控制方案,并进行现场实践。结果表明,该方案能够维护巷道围岩的稳定性,达到了支护的目的,为该矿其它巷道围岩的控制提供了借鉴。 展开更多
关键词 深部矿井 联合支护 稳定性
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矿井提升机控制系统的完善及改进 被引量:1
20
作者 王立彬 《煤矿机械》 2024年第5期130-131,共2页
针对现用矿井提升机控制系统在日常运行过程中存在的磁性开关误动作、安全保护触发条件不全及保护动作条件不合理等问题,设计并完善相关控制工艺及程序,使提升机安全保护的监测更加全面,动作更加灵敏、可靠,进而确保提升机的安全、稳定... 针对现用矿井提升机控制系统在日常运行过程中存在的磁性开关误动作、安全保护触发条件不全及保护动作条件不合理等问题,设计并完善相关控制工艺及程序,使提升机安全保护的监测更加全面,动作更加灵敏、可靠,进而确保提升机的安全、稳定运行。 展开更多
关键词 矿井提升机 安全保护系统 保护触发条件 开关误动作
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