巷道系统“三优两提高”理念探讨与实践探索——以陕煤集团巷道系统建设为例

煤炭是我国的主体能源,是稳定经济和自主保障程度最高的能源。我国煤炭产量近90%来自于井工开采,据不完全统计,我国每年煤矿新掘巷道总长度达数万千米。巷道作为井工煤矿的基本单元,为矿井生产提供了空间和系统,除地面系统外,煤矿所有活动均在巷道内完成,一切均依靠于巷道系统,因此对井工煤矿而言,煤矿就是巷道,巷道构成了煤矿。随着煤矿开采强度与智能化水平的不断提升,对巷道的消耗量与质量要求也越来越高,巷道掘进效率和质量已成为煤矿安全高效绿色开采的重要基础。

喷粉桩复合地基的群桩效应的探讨及其载荷试验研究

从复合地基的基本原理出发 ,讨论了群桩效应现象在复合地基存在的可能性 ,并通过喷粉桩复合地基的单桩、多桩复合地基载荷试验的对比研究 。

基桩浅部严重缺陷检测的理论探讨与工程实践

从理论上给出了当基桩存在浅部严重缺陷时 ,在受到瞬态激振力的情形下 ,桩体上段振动的数学模型 ,并结合工程实践 。

波形拟合法在人工挖孔扩底桩承载力测试中的应用

从人工挖孔扩底桩的工作机理和波形拟合法的基本原理出发 ,结合工程实例阐述了波形拟合法在确定人工挖孔扩底桩承载力中的应用特点及可行性 .

陕西煤业科技管理信息系统的构建与实践

科技管理信息系统是科技管理与信息化技术的有机结合,用于实现科技管理的在线化、网络化、数字化、智能化的人机系统。本文以陕西煤业科技管理为研究对象,分析了科技管理现状及存在的问题,提出了构建陕西煤业科技管理信息系统,对其设计原则,目标和功能构建进行了详细的分析和研究,为大型企业建设科技管理信息系统提供了参考。

AGM起停蓄电池高温寿命测试失效分析

对单格电解液量有差异的AGM起停蓄电池进行SAE J2801测试,并且期间通过在电池单格内置温度传感器的方式收集电池内部温度。单格电解液量减少25 ml会使70 Ah AGM起停蓄电池的SAE J2801寿命减小3~4个单元。而且电池失效时,内部温度明显上升,最高可达99.9℃。

煤炭安全智能开采地质保障系统软件开发与应用

随着我国智能化煤矿建设工作的快速推进,开发煤炭安全智能开采地质保障系统软件已成为当前的急需任务。以陕煤集团各煤矿地质条件为背景,采用MySQL8.0、VS2019、OpenGL等开发工具,开发了煤炭安全智能开采地质保障系统软件。该系统由地质信息管理、二/三维一体化建模、开采地质条件评价预测、工作面精细地质建模、地质灾害预警、地质大数据分析和导航7个子系统组成。地质信息管理子系统主要存储和管理地质、测量、物探等信息,为三维地质建模、开采地质条件评价预测、地质灾害预警、工作面精细地质建模和大数据分析提供基础数据;二/三维一体化建模子系统可绘制各种二维图件、构建三维地质模型,为煤矿地质工作者提供必需的图件和可视化三维模型;开采地质条件评价预测子系统能进行地质构造复杂程度评价、顶板涌(突)水危险性评价预测、底板涌(突)水危险性评价预测、瓦斯灾害危险性评价预测、冲击地压危险性评价预测、开采地质条件综合评价和矿井地质类型划分,为工作面布置、地质灾害预警提供二维图件和三维模型;工作面精细地质建模子系统能融合工作面巷道写实、钻探、物探等各种地质信息,构建工作面高精度三维地质模型并进行动态更新,为工作面智能回采提供规划截割数据;地质灾害预警子系统可依据开采地质条件评价预测结果、隐蔽致灾因素普查结果和水文、瓦斯、冲击地压实时监测数据,进行水害、瓦斯灾害和冲击地压灾害的距离预警和实时预警,为工作面安全开采提供灾害预警保障;大数据分析子系统可进行多源数据统计分析、机器学习和深度学习,为煤矿地质大数据利用提供分析方法;导航子系统可用于查询地质保障系统建设成果。该软件系统已在红柳林煤矿得到应用,基本满足了智能化矿井建设对地质保障软件系统要求,支撑了煤炭安全智能高效开采。

含孔试样破坏过程的变形特征研究

为探究松软煤层瓦斯抽采钻孔破坏过程的变形特征,对含钻孔试样进行单轴压缩试验,并采用数字散斑相关测量方法(DSCM)观测裂隙的萌生、扩展和贯通全过程的时空演化过程,提取应变场特征点的变形参数,通过坐标转换公式,分析裂隙尖端的空间位置、起裂时间和扩展规律。结果表明:孔周上下端在第372s产生张拉微裂纹,第420s孔周左右侧处发生切向位移分离,几乎同时远端处产生拉伸破坏;继续加载,远端裂纹与左右侧裂纹连接贯通,形成宏观破坏裂纹;根据裂隙的时空演化特征,将其破坏过程划分为5个阶段,钻孔孔周上(下)端与远场左右端均发生拉伸裂隙,孔周左右侧产生剪切裂纹,其余部位裂隙均由拉伸应力与剪切应力共同作用;含钻孔试样破坏过程的变形特征与抽采钻孔增压区易发生纵向和环向裂隙密切相关,揭示了瓦斯抽采钻孔离层及复杂裂隙的本质,为研究瓦斯钻孔孔周裂纹扩展规律提供一定参考。

以系统化思维打造智能化开采建设新模式

智能化开采是煤矿智能化的核心,是煤矿实现"安全、高效、绿色"发展的必由之路,更是增强企业竞争力的现实需要。陕煤集团2014年率先在黄陵建成了全国首个智能化工作面,实现了"无人跟机作业,有人安全巡视"的目标。作为智能化工作面建设的先驱,陕煤集团自2018年以来全面推进智能化建设,预计2021年底,陕煤集团所属煤矿将全面实现智能化采煤。通过总结陕煤集团目前智能化开采的现状及多样化的智能开采模式,分析了智能化开采建设过程中存在的问题。以系统化思维为指引,指出了智能化开采关键技术的发展方向,同时聚焦高可靠性装备研发与设备管理、巷道系统、灾害治理以及人力资源配置等方面,提出了智能化开采建设的新模式。

基于微震监测的切顶卸压无煤柱自成巷开采覆岩运移周期性演化机理验证

综合考虑切顶卸压自成巷开采工艺后,为了研究其与常规长壁开采方法在周期性覆岩来压方面的差异性,采用高精度ESG微震监测系统,以柠条塔煤矿S12012为工程背景,通过在现场搭建微震监测系统,研究采动影响下基于微震事件和能量分布的覆岩裂隙周期演化机理、微震事件的空间动态演化特征。研究表明:根据微震事件的分布特征,确定了切顶卸压覆岩裂隙周期破断规律,采场裂隙演化划分为萌芽期、发展期和高潮期。覆岩周期性断裂、破坏可分为周期回采初期、周期回采中期及周期回采末期。结合该矿矿压显现规律,得出周期来压步距19.83m。提出了用周期来压时累计微震能量值作为顶板断裂、破坏判据,确定了工作面超前影响距为10-15m。

软包装印刷的有机废气净化和溶剂回收工艺研究

为了促进企业开展节能减排和资源回用,在车间选取了一条干式复合线进行废气净化和溶剂回收及利用工艺研究,使用乙酸乙酯作为粘胶剂的稀释剂,废气净化和溶剂回收采用吸附浓缩+冷凝回收工艺,溶剂脱水提纯采用渗透汽化膜分离工艺。结果表明,这两种工艺组合十分适合干式复合线的溶剂回收和溶剂脱水提纯,处理装置具有溶剂回收率高、纯度好、运行安全可靠等特点。

电解液密度对普通富液式起动铅酸蓄电池性能的影响

选择同样结构和配方的电池,在化成结束后调配4种电解液密度,进行容量、低温等前期性能和寿命的测试。研究结果表明,在一定范围内,低电解液密度有利于电池的充电接受能力和寿命,而高电解液密度有利于容量。

水灰比对钻孔护孔泡沫混凝土抗压强度及渗透率影响研究

松软煤层钻孔后,由于受地应力、扰动破坏及煤体性质等因素影响,常会造成孔内煤体变形、坍塌,使瓦斯抽采效率降低。对此,研制出一种新型钻孔支护泡沫混凝土材料,以1∶1,0.8∶1和0.6∶1的水灰比作为控制变量制作试验试样,用试样的抗压强度和渗透率为评估标准对试样实际应用效果进行考查。试验结果表明:在一定范围内,水灰比越小,试样的水泥颗粒数量越多,抗压强度越大;水灰比在0.6∶1,养护龄期3 d时,抗压强度达到了1.95 MPa,一个标准大气压下渗透率达到25.067 m2;综合对比下,0.6∶1为泡沫混凝土最优水灰比。

Sn含量对Pb-Ca-Sn-Al合金组织与性能影响研究

通过制备不同Sn含量的铅带、板栅样件,对合金样件的金相、抗拉强度、耐腐蚀、析氧、蠕变性能进行测试,分析不同Sn含量对合金组织及其性能的影响。研究结果表明,Sn含量在1.45%~1.69%范围时,随着Sn含量的增加,合金的晶粒尺寸、抗拉强度增加,合金耐腐蚀、蠕变性能增强。这表明,适当增加正极板栅中的Sn含量,有利于提高铅酸蓄电池的使用寿命。

煤矿快速掘进系统建设主要模式及应用成效

陕煤集团所属矿井分布广泛,各矿区煤层赋存条件、巷道围岩性质、地质构造、灾害特征、支护参数及掘进现状等差异较大。因此,需要结合各矿区的特点,全面推进快速掘进技术研究与应用,因地制宜、分类、分矿地制定快速掘进装备配套方案,以适应不同条件下的巷道掘进并发挥快掘设备效能。目前已累计建成26套智能高效快速掘进系统,主要有全断面掘锚一体高效快速掘进系统、掘锚护一体机快速掘进系统、护盾式智能快速掘进机器人系统、龙门式钻锚作业平台、迈步支架超前支护快速掘进等五种形式,在不同矿区、不同条件下均实现了成功应用,煤矿掘进装备及单进水平大幅提升,掘进减面减人成效显著,有效地缓解了矿井采掘接续的紧张关系,为灾害治理赢得了时间和空间,提升了矿井综合效益。

坚持创新驱动引领煤矿智能化发展——陕煤集团以科技创新打造世界一流企业

科学技术是第一生产力。陕西煤业化工集团有限责任公司(以下简称陕煤集团)始终以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入践行“四个革命、一个合作”能源安全新战略,以“智能矿井、智慧矿区、一流企业”为目标,坚持创新、安全、绿色、高效、和谐的发展理念,以煤矿智能化建设为主线。

煤矿企业加强现行瓦斯监控体系的思考

煤矿瓦斯监控是煤矿企业安全生产的重中之重。本文针对煤矿瓦检员工作现状和存在的问题,展开对陕煤集团煤炭板块所属8个矿业(煤业)公司36对矿井调研,对比分析安全监测监控系统的应用效果和优势,进行利用煤矿安全监测监控系统降低瓦检员劳动强度、逐步替代瓦检员的探索性分析。研究结果表明,煤矿安全监测监控系统在井下瓦斯检查方面一定程度上比人员更可靠;利用安全监控系统监控瓦斯,降低瓦检员劳动强度,逐步替代专职瓦检员进行煤矿井下瓦斯巡检,呈现出技术可行、稳定可靠、社会经济效益显著等优势。同时,对加强煤矿现行瓦斯监控体系提出了解决方案及保障措施。

电化学等综合测试方法在铅酸蓄电池失效解剖分析上的应用研究

通过综合应用各种分析测量工具,如电化学、XRD、SEM等,对铅酸蓄电池失效模式的根本原因进行分析,为以后的电池性能改进提供更精准的研究方向,避免研究方向的错误,节省研发时间、提高研发效率。

北京艺术中心项目大跨度弧形金属板吊顶全过程实施工艺

依托北京艺术中心项目,在技术策划阶段融合新工艺、新技术、新理念,对超高大板块金属吊顶全过程实施工艺进行研究,分析如何将大体量金属板吊顶工艺运用好、施工好。根据建筑模型将吊顶工艺、效果重新绘制模型分布图纸,同时利用现场空间实测数据,反提设计,将模型尺寸与现场高度匹配,同时利用供应商的分解能力,将模型中单曲、双曲、规格板分类,并消化累计误差控制加工精度,先安装统一定位,划分各位置高程,连成高程网格,中间往两边分解,最后用边缘板块分解误差,通过一系列控制达到装饰效果,给项目增值,给同类工程提供依据。