郭家湾煤矿充填体强度交互影响规律分析

利用固体废弃物制备充填材料充填采空区可有效控制煤层垮落及地表沉降,减少地表堆存及带来的环境问题。以郭家湾煤矿为背景,通过单因素分析方法研究了料浆质量浓度、水泥添加量及破碎方式对充填体强度的影响,同时通过响应面法与回归分析方法,研究了各因素的交互作用对强度的影响及其敏感性排序。结果表明,质量浓度与水泥添加量的提高均会导致充填体强度的提高,煤矸石选用80 mm双级破碎方式所得颗粒相较于全粒径单级破碎更细,在充填配比条件下有着更高的强度;交互作用的敏感性排序为:质量浓度×破碎方式>质量浓度×水泥添加量>水泥添加量×破碎方式。通过建立拟合回归方程,得出了因素交互作用下的回归方程,R2为0.9499,研究结果为充填体的设计和配比的优化提供了参考。

郭家湾煤矿智能化信息系统建设研究

煤矿智能化信息系统的建设可为煤矿综合管理提供平台,提高煤矿生产效率,预防和减少重大事故发生,为安全生产应急指挥提供监控手段。结合郭家湾煤矿智能化建设现状,从智能一体化管控平台、煤矿数据中心、“一张图”管理系统、智慧园区、IT基础设施、网络安全、底层自动化系统7个方面,阐述了煤矿智能化信息系统建设方案及目标,并分析了系统的安全效益、社会效益和经济效益。

郭家湾煤矿综采工作面刮板输送机“上窜下滑”机理及防控措施

煤矿综采工作面刮板输送机的窜动会直接影响工作面的生产,因此,研究刮板输送机窜动对综采工作面的正常运行具有重要的实际意义。针对郭家湾煤矿综采工作面刮板输送机“上窜下滑”的现象,通过对其运动规律及危害的分析,得出此现象的机理:受工作面倾角、支架对运输机的推移和采煤机的截割方向等影响,造成刮板运输机受力不均衡,出现上下窜动。同时,提出了“上窜下滑”的控制措施。实践表明,伪斜推进可以有效控制刮板输送机“上窜下滑”,保证工作面的安全生产。

测氡法在郭家湾煤矿火源位置探测中的应用

为明确郭家湾煤矿的火源位置及范围,对整个井田范围进行地表勘探,标记出各个区域的疑似火区,采用同位素测氡法对整个矿区疑似火源区进行探测。结果表明,整个井田范围内共探测出9处氡值异常区域,其中有6处异常区集中于小窑口附近,附近漏风通道中有大量水汽逸出。根据现场实测结果及地形推测,小窑口漏风为煤矿的主要发火原因。

复频电导率探水在煤矿超前预报的试验研究

煤矿中的孔隙、裂隙、断层、破碎带、老空区和承压含水层等岩体含水构造,往往会引发突发状况,对煤矿人员人身安全和开采进度构成威胁。但传统探水技术-瞬变电磁法在掘锚一体机或掘进机的工况下使用受限。针对此类难题,以郭家湾煤矿某些巷道为工程背景,采用复频电导率法对掘进巷道进行超前探测,通过对探水仪器进行防爆隔爆改进,将其整合到掘锚一体机或掘进机上,并简述了复频电导率法的原理、施工方法及成果解释原则。研究结果表明,复频电导率法应用效果良好,探测结果得到开挖验证,为煤矿掘进巷道超前探测提供了一种新的物探手段,在保障煤矿的施工安全和开采进度方面,发挥了重要作用。

煤矿水射流钻孔卸压增透技术现状

随着我国煤炭开采不断向地下深处推进,深部矿井所面临的挑战也日益严峻,包括地质构造的复杂性、瓦斯压力的增加以及渗透率的降低等问题。这也导致了以煤与瓦斯灾害防治难度不断增大,严重影响了我国煤炭产业的安全和高效开采。随着水射流技术的发展,射流钻孔技术正逐步作为煤贮层卸压增透、加强瓦斯安全抽采的重要技术手段之一。

煤矿掘进支护问题及应对方法探讨

煤矿掘进支护工程是保障矿井安全生产的重要环节,掘进队伍在这一过程中起着至关重要的作用。然而,目前煤矿掘进支护中存在一些问题,包括支护设计不合理、支护材料质量不过关、施工技术不到位以及管理不善等。这些问题不仅影响支护工程的质量,还对矿井安全生产构成威胁。本文通过分析这些问题,提出了优化支护设计、提高支护材料质量、提升施工技术水平和加强掘锚队管理等方法,以期提高掘进支护工程质量,确保矿井安全生产。

煤矿掘进机电设备的自动化集中控制技术

本文深入探讨了煤矿掘进机电设备自动化集中控制技术的现状、应用、关键技术及其实现方法,并分析了该技术对煤矿掘进作业效率、安全性、成本及工作环境等方面的显著改善效果。通过引入VR成像技术、5G无线传输、传感器技术、数据处理与决策支持系统以及远程监控与故障诊断技术,煤矿掘进机电设备的自动化集中控制不仅提高了生产效率和安全性,还降低了运营成本,优化了工作环境。本文为煤矿行业的智能化、高效化发展提供了有力支持。

调度管理在煤矿安全生产中的重要作用

煤矿企业调度管理工作核心就是安全生产,调度管理和煤矿生产之间有着密切的相关性。煤矿生产企业需要在调度管理工作的实践中,保障煤矿生产安全,确保煤矿向高效率生产模式转型,提高企业的运行水平和运行效率。煤矿各级调度管理工作都应按照一定的要求来实施,发挥煤矿生产调度管理工作的有效性,在各部门协调一致、共同配合中,增强煤矿生产的综合效益。

煤矿掘进支护常见问题分析

当前我国煤矿开采技术正处于不断进步的状态中,而掘进支护为煤矿开采工作的核心,能够对煤矿开采的过程及质量产生重要影响。与此同时,因为煤炭属于不可再生资源,且近几年的开采深度持续增加,安全隐患也就越来越多。为了对掘进支护方式进行改善,以保障煤矿开采过程的安全,需要针对煤矿掘进之后的常见问题进行分析,并提出相应的措施。

煤矿采矿工程巷道掘进和支护应用研究

社会经济快速发展的同时,对于资源的需求量明显增长,在煤炭资源丰富但石油资源紧缺的大环境下,煤矿的安全生产受到了全社会的广泛关注,恰当的巷道掘进与支护技术的应用,对于煤矿开采质量与效率的提升至关重要。本文就煤矿开采工程巷道掘进和支护中的影响因素进行阐述,进一步阐述巷道掘进与支护技术的具体应用及相关注意事项,旨在保障煤矿开采工程生产作业的质量与安全。

新时期煤矿连采机电设备的管理创新研究

我国经济在快速向前发展,市场经济体制也在不断的完善和优化,在现代化建设进程当中,社会发展对于煤矿的需求越来越高。煤矿企业若想在竞争激烈的市场中获得一席之地,为自身,赢得最大化的社会经济效益,就需要增强自身企业的实力。煤矿企业在提高核心竞争力的过程中,需要加大力度对煤矿连采机电设备进行管理。

与建筑物保护要求相适应的采煤方法比选研究

根据开采规划,矿井拟进行二盘区的开采。51207工作面为二盘区的首采面,51208工作面为51207工作面的接续面。在以上工作面的上方有一座砖厂,内有砖窑及配套建筑物,压覆了工作面的部分资源。常规综采会对砖厂建筑物造成明显的采动损坏。本文通过调整51207工作面和51208工作面采煤方法、开采厚度等关键参数,选用与建筑物保护要求相适应的开采方案,可实现良好的经济和社会效益。本文的研究可为类似条件下的压煤开采方案选择提供参考。

基于贝叶斯网络的矿井供排水泵故障诊断

矿井供排水泵在矿井供排水时起着液体输送和增压的作用,即使是一件元器件的损坏都会使得整个水泵无法运行,进而影响到供排水系统。为了进一步提高水泵的可靠性和故障诊断效率,提出了一种基于贝叶斯网络的矿井供排水泵故障诊断方法。根据系统根节点关键重要度、概率重要度和后验概率的计算结果,得出供排水泵的薄弱环节及对系统影响最大的因素。

房柱采空区下工作面切眼巷积水区探测及煤柱应力研究

针对郭家湾煤矿51208综采工作面初采初放期间上覆4煤采空区积水和残留煤柱矿压等因素的影响,采取采前物探、钻探等工程手段,查清并疏放完成影响安全生产的上覆采空区积水;采取理论计算、FLAC^(3D)数值模拟、现场实测等方法,研究了51208综采工作面来压步距和应力分布规律。研究结果表明,通过提前物探、钻探等工程手段以及理论计算、数值模拟等分析论证,有效治理了影响综采工作面开采的残余煤柱矿压、采空区积水、煤层露头和裂隙发育等主要隐蔽致灾因素,为类似综采工作面安全回采积累了经验。

瞬变电磁法和激光雷达扫描微动勘探联合探测煤层富水区的应用

地下水在岩石中流动时,会对岩石产生物理和化学作用,如溶蚀、侵蚀和搬运作用,这些作用会加剧岩石的裂隙化和断层的活动,导致煤层富水区勘探难度增加。而通过瞬变电磁法精确测量地下介质对电磁脉冲的响应,结合激光雷达高精度监测地表高程变化和微小震动,可以实现对深部和复杂地质条件下煤层富水区的精确识别与地表形变预测。以国能榆林能源郭家湾煤矿为例,研究瞬变电磁法和激光传感微动勘探联合探测煤层富水区的应用。根据岩层分布深度在地表搭建电磁信号发射装置,通过介质反射扩散原理来探测视电阻率变化,获取实时感应到的电阻率变化数据。利用激光雷达扫描的数据,得到补充的微动勘探短剖面。结合电阻率的变化和微动勘探短剖面,进行联合分析,以约束电阻率的特征与微动勘探短剖面的分析。根据分析结果,可以精确划定煤层顶板的富水区范围,实现煤层顶板富水区勘探。实验结果表明,这种联合方法能够很好地分析煤层顶板的富水性,对煤层顶板富水区分布勘探结果与实际结果完全一致,勘探精度达到100%。因此,联合勘探方法具有良好的应用效果,实际应用价值较高。

热-力耦合作用下煤体渗流规律演化研究

能源是社会发展的内在基础,然而,随着煤炭资源进入深部开采之后,矿山安全开采面临严峻的挑战。深部开采时,煤体处于“高地应力”“高渗透压”“高温”的复杂地质条件,这一地质条件下煤体渗透演化规律是由多相共存和多场耦合共同影响所决定的,而煤体的渗透率直接影响着煤矿开采的安全性。为探究这一问题,分析了温度、变形以及基质—裂隙之间的相互作用,进而构建了热—力耦合作用下的煤体渗透率表征模型,并验证了该模型的准确性。这一模型不仅是研究多相多场煤层瓦斯运移规律的重要理论基础,也是煤层瓦斯治理的重要理论依据,可为研究多场耦合瓦斯运移及煤层瓦斯治理提供理论依据和技术指导。

连采双巷掘进工作面顶锚索支护装置的设计与应用

目前我国煤矿巷道顶锚索支护大多仍然依靠工人手持风钻或煤电钻的作业方式,劳动强度大,安全隐患多。为了提高连采双巷掘进工作面顶锚索施工的机械化、自动化水平,介绍一种顶锚索支护装置的整体设计思路,并详细阐述其结构特点和现场应用情况。

掘锚一体机后置两帮锚杆钻机的设计

针对目前掘锚一体机在中低型矿山支护作业时最下方帮锚杆钻孔困难问题,研发了掘锚一体机后置两帮锚杆钻机。该锚杆钻机能够在掘锚一体机进行截割作业时同步进行最下方锚杆支护作业,有效提升了掘锚一体机的采掘支护效率,降低了工人的劳动强度。

皮带运输机滚筒驱动方法综述

煤炭是我国一次能源中最经济、可靠的资源,煤矿智能化是适应现代工业技术革命发展趋势、实现煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。因具有运量大、运输距离长、运输效率高以及可连续运输等优势,皮带运输机在矿业生产有着广泛应用,并已成为煤炭生产中的关键运输装备之一。本文针对皮带运输机滚筒的驱动方法现状进行介绍,包括传统驱动方法以及永磁直接驱动方法,并对每类驱动方法中具体内容进行详细阐述,为滚筒驱动方法的应用场合提供参考。对皮带运输机滚筒驱动方法的未来发展趋势进行了展望,并指出了后续研究的关键问题。