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寸草塔二矿31110工作面采空区自燃“三带”及标志气体临界值研究 被引量:4
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作者 郭亚健 《中国煤炭》 北大核心 2024年第S01期101-110,共10页
基于采空区煤炭自燃理论,通过现场观测、数值模拟等手段开展了自燃“三带”分布范围研究,计算了工作面的安全推进速度,基于煤样程序升温气体产物的实验数据,优选了31号煤层的自然发火标志气体,并对国能神东煤炭集团有限责任公司寸草塔二... 基于采空区煤炭自燃理论,通过现场观测、数值模拟等手段开展了自燃“三带”分布范围研究,计算了工作面的安全推进速度,基于煤样程序升温气体产物的实验数据,优选了31号煤层的自然发火标志气体,并对国能神东煤炭集团有限责任公司寸草塔二矿31110综采工作面自然发火临界值进行了计算分析。研究结果表明,31110工作面采空区自燃“三带”分布近似呈现“L”型,柔模墙支护主运巷道一侧的氧化带宽度(214 m)明显大于辅运巷道侧采空区氧化带宽度(79 m);31110工作面的安全推进速度为4.76 m/d,正常平均推进速度为11.88 m/d,可以满足安全开采的需求;优选了CO、C_(2)H_(4)和C_(2)H_(2)作为衡量31110采空区自燃不同阶段的标志气体,采空区上隅角CO气体浓度临界值为41.54×10^(-4)%,回风流中CO气体浓度临界值为4.15×10^(-4)%,并据此建立了31110工作面自然发火分级预警响应及防灭火治理技术管理体系,为31110工作面煤自燃火灾早期预测预报和防治工作提供了依据。 展开更多
关键词 自燃“三带” 沿空留巷 “Y”型通风 数值模拟 标志气体
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煤矿安全管理创新实践思考——以寸草塔二矿为例 被引量:1
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作者 霍子阳 《中国煤炭》 北大核心 2024年第S01期443-447,共5页
煤矿安全管理的创新实践是深入探索提高煤矿安全管理水平的切实路径,通过剖析国能神东煤炭集团寸草塔二矿的安全管理创新实践,发现了切实可行且值得推广的方法和经验,涵盖了技术创新、管理机制改进和人员能力提升等多个层面,充分彰显了... 煤矿安全管理的创新实践是深入探索提高煤矿安全管理水平的切实路径,通过剖析国能神东煤炭集团寸草塔二矿的安全管理创新实践,发现了切实可行且值得推广的方法和经验,涵盖了技术创新、管理机制改进和人员能力提升等多个层面,充分彰显了创新在煤矿安全管理中的核心作用。煤矿安全管理创新实践对于提升煤矿整体安全水平、有效防范应对安全风险具有重要意义。 展开更多
关键词 煤矿安全管理 创新实践 管理机制 人员培训
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基于敏感指标法的矿井突出危险性智能预测平台研究与应用
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作者 谢进 《中国煤炭》 北大核心 2025年第8期140-145,共6页
针对矿井煤与瓦斯突出事故预测准确率较低问题,基于敏感指标法研究了一种由zData X多元数据库、调度层、分析层和设备层组成的矿井智能突出危险性预测平台,介绍了该平台的总体架构,详细阐述了该平台的关键技术。通过在寸草塔二矿实际应... 针对矿井煤与瓦斯突出事故预测准确率较低问题,基于敏感指标法研究了一种由zData X多元数据库、调度层、分析层和设备层组成的矿井智能突出危险性预测平台,介绍了该平台的总体架构,详细阐述了该平台的关键技术。通过在寸草塔二矿实际应用表明,该平台能够对矿井历史数据进行分析,确定突出危险性预测敏感指标后,结合六大敏感指标传感器实时监测的数据值,进行突出危险性智能预测工作,实现了煤与瓦斯突出工作的智能化预测预防。 展开更多
关键词 敏感指标法 煤与瓦斯突出 突出危险性预测 智能化预测预防
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寸草塔二矿厚硬顶板回采巷道锚索超前主动支护研究
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作者 刘海双 张建乐 《中国矿业》 2025年第11期210-216,共7页
煤矿传统单体被动超前支护的形式存在巷道断面通风面积减小、工人劳动强度大等问题。本文基于寸草塔二矿地质条件,通过现场调研、理论分析、数值模拟等手段对锚索超前主动支护可行性进行分析,并在31205工作面主运顺槽取得成功应用。研... 煤矿传统单体被动超前支护的形式存在巷道断面通风面积减小、工人劳动强度大等问题。本文基于寸草塔二矿地质条件,通过现场调研、理论分析、数值模拟等手段对锚索超前主动支护可行性进行分析,并在31205工作面主运顺槽取得成功应用。研究结果表明:寸草塔二矿顶板较厚,强度较高,巷道掘进后顶板完整性好,松动圈发育不明显,为主动支护提供了良好的地质基础。提出了“锚网索一次支护+超前段顶板长锚索主动补强支护”的超前支护形式。结合物理力学模型计算法计算得到巷道超前主动支护力应不小于200 kN。超前主动补强锚索预紧力为200 kN,长度为8 m,巷中单列布置,排距2100 mm时支护效果良好,且满足理论计算强度要求。工作面超前应力影响段顶底板最大移近量为21 mm,两帮最大移近量为23 mm,顶板最大离层量为6 mm,锚索应力变化范围为1~11 kN,巷道整体控制效果较好,锚索受采动影响不大。研究成果可为类似条件矿井回采巷道超前主动支护技术应用提供依据。 展开更多
关键词 回采巷道 主动支护 超前支护 围岩控制 支护参数优化
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采煤机摇臂油液在线监测系统设计
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作者 刘鑫 杨梦瑶 +2 位作者 庞新宇 刘民帅 于海瑞 《工矿自动化》 北大核心 2025年第S1期69-71,共3页
为了对采煤机摇臂齿轮箱传动结构的润滑状况进行实时监测,设计了一种采煤机摇臂油液在线监测系统。该系统包括油液监测传感器、自动取样装置和无线信号传输装置,实时监测齿轮箱内油液的黏度、水分、污染颗粒度及磨损等关键指标,通过下... 为了对采煤机摇臂齿轮箱传动结构的润滑状况进行实时监测,设计了一种采煤机摇臂油液在线监测系统。该系统包括油液监测传感器、自动取样装置和无线信号传输装置,实时监测齿轮箱内油液的黏度、水分、污染颗粒度及磨损等关键指标,通过下位机和通信单元将数据采集、存储后上传至地面调度指挥中心,再通过上位机对采集到的油液参数进行分析,利用建立的判据对采煤机摇臂进行故障诊断和预测,实现自动报警等功能。应用结果表明:通过油液在线监测系统对采煤机齿轮箱的润滑磨损状态进行实时监控,可提前预警设备故障,避免了意外停机和损失;实现了设备的预防性检修,减少了维修时间和成本,提高了设备的润滑管理水平和采煤机摇臂寿命。 展开更多
关键词 采煤机 摇臂 油液在线监测 传感器 故障诊断 预防性维护
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柔模墙沿空留巷及爆破防治巷道底鼓研究
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作者 石锦民 李玉福 +4 位作者 胡海峰 李晨光 陈明浩 张柏林 张帆 《工矿自动化》 北大核心 2025年第10期159-166,共8页
小煤柱巷道底鼓破坏涉及多学科交叉、影响因素多且耦合,当前对其破坏机理的认识尚不够全面深入,现有研究在解释复杂地质条件与开采工艺下的底鼓现象时存在一定局限性。针对上述问题,综合运用理论分析和数值模拟,研究小煤柱巷道底鼓破坏... 小煤柱巷道底鼓破坏涉及多学科交叉、影响因素多且耦合,当前对其破坏机理的认识尚不够全面深入,现有研究在解释复杂地质条件与开采工艺下的底鼓现象时存在一定局限性。针对上述问题,综合运用理论分析和数值模拟,研究小煤柱巷道底鼓破坏机理:巷道实际承受的应力超过底板岩层极限强度,致使底板发生剪切与拉伸断裂;受上覆工作面侧向基本顶破断结构水平推力及煤柱变形影响,底板承受复杂应力,煤柱底部两侧与底板接触层面出现较大剪切应力,同时加上岩层软弱,协同促进了底鼓。基于底鼓破坏机理,针对性提出了“柔模墙沿空留巷+爆破卸压+起底+底角锚索+铺设混凝土固化”技术:柔模墙沿空留巷分担小煤柱承受的上覆岩层载荷,同时使原本集中在巷道底板的应力向柔模墙及周围岩体转移;在底角爆破卸压可分散应力,缓解集中应力程度;起底可清除巷道底部杂石,恢复巷道断面,为支护提供空间;底角锚索深入稳定岩层,抵抗底鼓;铺设混凝土固化形成承载层,提高底板抗剪强度和抗压强度。现场应用结果表明,应用该技术后现场底鼓量下降了92.04%,且柔模墙表面几乎无变形。 展开更多
关键词 煤炭开采 小煤柱 巷道底鼓 柔模墙 沿空留巷 爆破卸压
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增稠剂对膏体充填料浆流动特性的影响及其工程应用 被引量:3
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作者 王志荣 石锦民 +2 位作者 王新坤 吴锐 王石 《有色金属科学与工程》 CAS 北大核心 2024年第1期97-104,共8页
充填采矿法因其具有大量处置固体废弃物、控制地表沉陷、管理地压等优势广泛应用于地下矿山开采。充填料浆的流动性不仅影响其管道输送,也与充填料浆在空区内的自立性和封堵漏风性能密切相关。本文利用坍落度和稠度测试研究了增稠剂含... 充填采矿法因其具有大量处置固体废弃物、控制地表沉陷、管理地压等优势广泛应用于地下矿山开采。充填料浆的流动性不仅影响其管道输送,也与充填料浆在空区内的自立性和封堵漏风性能密切相关。本文利用坍落度和稠度测试研究了增稠剂含量和浓度变化对充填料浆流动性的影响,进而分析了增稠充填料浆的自立和防堵漏风性能。在此基础上,开展了增稠膏体充填隅角的工业试验,评估了增稠膏体充填效果。结果表明:20万分子量的羟丙基甲基纤维素(20万HPMC)增稠剂可在10 s内快速溶解,满足连续充填作业的需求。随着20万HPMC含量增加,充填料浆的坍落度和稠度均呈二次多项式函数递减的变化趋势。当增稠剂含量一定,略微提高充填料浆的浓度将显著降低其流动性,改善其在采空区内部的自立能力。依据试验结果,考虑充填料浆在采空区内的自立性和封堵漏风功能,充填料浆的浓度为78%,20万HPMC含量为总固体质量的1‰效果更佳。工业试验结果证实了推荐的配比参数制备的充填料浆在隅角处满足自立性和封堵漏风的要求,隅角充填后CH4和CO浓度减少。研究结果可为充填料浆的增稠和充填技术应用提供参考依据。 展开更多
关键词 增稠剂 充填 羟丙基甲基纤维素 流动性
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大断面回采巷道超前支护技术研究与应用 被引量:6
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作者 钟阳 罗伙根 《煤炭工程》 北大核心 2024年第3期57-65,共9页
为探究大断面回采巷道超前支护技术,以寸草塔二矿31205工作面主运输巷道为工程背景,采用现场调研、理论力学分析、FLAC3D数值模拟相结合的手段,分析了主动超前支护替换单体液压支柱的可行性,基于主动超前控制机理,提出了在顶板中央进行... 为探究大断面回采巷道超前支护技术,以寸草塔二矿31205工作面主运输巷道为工程背景,采用现场调研、理论力学分析、FLAC3D数值模拟相结合的手段,分析了主动超前支护替换单体液压支柱的可行性,基于主动超前控制机理,提出了在顶板中央进行补强支护的超前支护技术方案。通过现场监测表明,主动超前支护下顶底板及两帮最大位移量分别为21 mm和23 mm;根据锚索轴力监测,主动超前支护锚索可以实现及时承载;且窥视结果表明巷道围岩完整性较好,验证了该方案的可行性,可以满足工作面安全高效的生产要求,推动工作面的智能化发展。 展开更多
关键词 巷道 主动超前支护 锚索支护 数值模拟
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