复杂地质构造的边界元-体积元波动方程数值模拟

针对多种复杂油气藏构造所呈现的分层、层内介质非均匀及分界面复杂等特点,本文推出一套高精度的基于边界元法的数值模拟算法。该方法将边界积分表达式与Lipmann-Schwinger积分方程相结合,在边界散射基础上考虑了非均匀介质的体散射影响,使之可适用于任意复杂构造的正演模型。采用变单元算法、改进的分块高斯消元法和无限元吸收边界等技术,提高了计算精度和计算效率。数值模拟试验结果证明了该方法的实用性和有效性。

区段煤柱留设宽度分析及优化--以崖窑峁煤矿为例

针对崖窑峁煤矿30103工作面保护煤柱过宽导致资源浪费这一问题,通过现场勘探、理论分析、数值模拟及现场监测的研究方法,建立了煤柱宽度计算模型,揭示了在6、8、10、12、15 m不同宽度的煤柱下应力、位移分布规律及塑性区特征,并确定了煤柱的合理留设宽度,利用钻孔窥视仪在现场进行监测并对比分析。研究结果表明:崖窑峁煤矿留设宽15、12 m保护煤柱时由于宽度较大,中间有大量未破坏区域,造成资源浪费;留设6、8 m保护煤柱时塑性区完全贯通,承载性能差,破坏严重;护巷煤柱宽度为10 m时,煤柱塑性区恰处于贯通或未贯通区间,煤柱内部具有一定的弹性核区域,并略高于理论计算的煤柱宽度范围9.55 m。通过对15 m和10 m的煤柱进行现场钻孔监测,发现无论15 m煤柱还是10 m煤柱是否受采动影响,煤柱内裂隙发育和扩展的影响不大,煤柱内存在一定范围未破坏区域,煤柱具有一定的完整性和稳定性。该研究成果为其他类似条件下矿井提供可参考的有效数据。

红柳林煤矿2^(-2)煤开拓巷道顶板淋水治理实践

红柳林煤矿2^(-2)煤回风巷开拓巷道的顶板锚索孔存在淋水,在顶板锚索支护完毕后,淋水呈线状。受顶板淋水影响,存在顶板离层及巷帮底部垮帮、巷道积水大以及设备故障频发等情况,对安全生产造成较大影响。通过采取超前探放水、调整掘进施工工艺及巷道支护方式、优化排水系统、安设防引水设施,形成“疏、引、排、堵、防”的巷道顶板淋水综合防治办法。

贵州保田-地瓜坡勘探区12#煤层煤质变化规律

贵州保田-地瓜坡勘探区12#煤层赋存于龙潭组中段顶部,是本勘探区主要可采煤层之一。在研究本勘探区12#煤层煤质资料基础上,总结出其变化规律,为进一步勘探工程布置和充分利用煤炭资源具有现实意义。

基于西门子S7-1200的苞谷山瓦斯电站机组自动化升级改造

该文针对贵州苞谷山瓦斯电站机组当前控制系统存在的问题,提出基于西门子S7-1200的瓦斯电站机组自动化升级改造方案。该方案包括硬件升级、远程集控系统升级、就地控制系统升级和煤矿供热水系统监测升级等内容。通过项目的实施,解决电站的远程集控和自动化控制,有效提高电站的运行效率和安全性,同时为后期数字化升级打下基础。该升级改造项目的研究实施也可以为其他煤炭企业的瓦斯电站机组自动化控制系统的升级改造提供参考和借鉴,具有良好的推广意义。

忻州窑煤矿8913综放面垮架事故分析

文章针对大同矿区两硬条件下综采放顶煤工作面开采过程中发生的垮架事故,根据支架—围岩的相互作用关系,分析了事故发生的原因,提出了实现安全开采的有效技术与管理途径。

《基于科技资源整合模式的煤炭开发利用技术创新工程》等两项目获2009年度国家科技进步二等奖

本刊讯《国务院关于2009年度国家科学技术奖励的决定》(国发〔2010〕3号)公布了2009年度国家最高科学技术奖、国家自然科学奖、国家技术发明奖。

常顺煤业9105综采工作面过构造分析

以常顺煤业9105综采工作面作为研究对象,对9105工作面概况、端头支护、超前支护和地质构造进行了分析,针对工作面57架～93架处为无煤区,从爆破工艺、炮眼布置、装药要求和母线连接等方面提出了9105工作面过无煤区的技术措施,调整了工作面进风顺槽的超前支护方式,为常顺煤业9105综采工作面的正常推进提供技术支持。

工作面基岩风氧化带工程地质特征:以淮南矿区张集煤矿为例

隐伏型煤田浅部工作面回采受其顶板基岩风氧化带影响,风氧化作用影响下,岩体工程地质条件劣化,对工作面顶板管理及水害防治有较大影响。以安徽淮南矿区张集煤矿近松散层1410(3)工作面为例,开展了风氧化带工程地质特征研究。基于工作面井下顶板钻探工程,对工作面顶板30 m范围内取芯,在此基础上,采用X射线衍射(X-ray diffraction,XRD),开展了风氧化带岩石矿物成分分析;采用室内物理、力学试验,开展了新鲜及风氧化岩石物理、力学性质测试;基于岩石力学特性及岩芯宏观地质特征,对工作面顶板风氧化带发育深度及程度进行了评价。结果表明:基岩风氧化带岩石矿物成分以高岭石、蒙脱石、伊利石等黏土矿物为主,遇水易膨胀,对抑制顶板导水裂缝带发育有益;受风氧化作用影响,岩石孔隙率提升约15%,单轴抗压强度降低约50%,泥岩较砂岩工程地质条件劣化更加明显;工作面基岩风氧化带深度16~20 m,并划分了风氧化程度等级,岩石风氧化程度主要表现为强风化-全风化。研究成果对工作面支架选型及顶板管理提供了依据和参考,为类似条件工作面风氧化带探查与工程地质条件评价提供了借鉴。

洼里煤矿煤炭资源回收率达到99％

山东龙口矿业集团洼里煤矿根据井田资源状况．优化生产布局，盘活采区资源，采取多种措施有效地促进了煤炭资源的回收，上半年工作面煤炭回收率达到99％，通过增加煤炭回收率，提高经济效益22．1%。该矿着力开辟新采区，组织技术人员对有关地质资料重新进行分析论证，分别在-108水平布置了2407工作面．在-250水平1905采空区和村庄保护煤柱断层间布置了1905小面，在村庄保护煤柱和断层间布置了三个工作面，共计增加煤炭储量60万吨；2005年11月开工的十二采区煤柱回收，预计可回收煤炭80万吨．最大限度地盘活了矿井资源，延长了采区服务年限，同时优化了工作面布置，增加了采区可采煤量。

煤炭行业信息化和智能化技术在生产、管理和安全中的应用研究

煤炭行业是我国重要的能源产业,其信息化和智能化技术的应用对于提高生产效率、提升管理水平和保障安全生产具有重要意义,其开采和利用对国家经济发展起着至关重要的作用。然而,传统的煤炭生产方式存在着能源浪费、环境污染和安全隐患等问题。为了提高煤炭生产的效率和安全性,信息化和智能化技术已经被广泛应用于煤炭行业中,本文将探讨煤炭行业信息化和智能化技术在生产、管理和安全中的应用研究,以期为相关研究人员提供一定的参考价值。

煤炭开发的环境影响与治理措施

煤炭作为我国主要矿产资源之一,在能源发展中扮演着重要角色。然而,由于采矿活动的不可避免,煤炭资源在能源结构中的比例逐渐下降,这加大了煤炭开采对生态环境的影响。为了改善矿山的生态环境,定期检查和及时管理变得至关重要。通过有效的监测和管理措施,我们可以更好地保护矿山周边的生态系统、水资源和空气质量。合理规划采矿区域,采用先进的采矿技术和环境保护设备,限制污染排放并推动矿山生态恢复,是确保矿山环境可持续性的关键。只有综合考虑经济、社会和环境因素,我们才能实现矿山的可持续发展和健康的生态环境。

基于煤矿采矿工程中的采煤工艺与技术分析

本文主要针对煤矿采矿工程中的采煤工艺与技术进行深入分析,首先阐述了采矿工艺和技术,如充填式采矿法、崩落式采矿法、露天开采、地下开采等,然后提出了切实可行的改进措施,主要包括严格遵循国家制定的规章制度、合理规划矿区、提高采煤人员综合素质、建立健全完善开采监督机制,进而不断的提升煤矿采矿工程中采煤工艺和技术水平。

复杂地质构造矿床三维可视化实体建模技术

复杂地质构造矿床实体建模的关键技术,是如何将地质和采矿工程师的经验充分和有效地考虑进来,建立全面反映地质构造的“真实”矿床模型,为块段建模、品位估值、储量计算、生产计划编制提供基础。在讨论了地质实体建模理论的基础上,采用M icrom ine矿业工程软件对实际矿山进行三维建模实践研究分析,介绍了如何建立复杂地质构造矿床三维可视化模型。结果表明,目前已经具备了建立复杂地质构造矿床的基本技术,正确合理采用三维建模工具并将地质采矿工程经验考虑进来,可以建立合理有效的复杂矿床模型。

基于PSO改进算法的煤矿井下精确UWB技术研究

为提高煤矿井下定位精度,提出一种ADS-TWR测距和APSO改进Taylor级数的井下联合定位方法。采用非对称双边双程(ADS-TWR)作为基础的矿井下人员测距算法,使用改进的卡尔曼滤波算法对其进行改进;以Taylor级数法作为基础的矿井下人员定位算法,并以自适应权重粒子群算法(APSO)对其进行改进。结果表明,与使用传统卡尔曼滤波算法优化的ADS-TWR测距算法相比,基于改进卡尔曼滤波算法的ADS-TWR测距算法误差更小;与传统的Taylor级数定位算法及其他类型的定位算法相比,设计的AP⁃SO-Taylor定位算法稳定性更好,定位精度更高,误差始终稳定在60 cm以下。

煤层气井煤粉的运移与控制

通过对煤粉进行分离、运移等模拟实验查明了煤粉的运移规律:糜棱煤遇水后容易完全分解成煤粉,是煤层气井产粉的主要来源;粒径小于0.2 mm煤粉产出量随水流速度增大而增加,粒径在0.2~0.3 mm的煤粉产出量随水流速度增大无明显变化规律;当煤粉运移介质为气液两相时,煤粉的产出量明显增多,并随着气液比的增大而增大;近井通道是垂直煤层气井煤粉产出运移的主要通道,水平分支井所穿过的煤层带决定了水平煤层气井煤粉产出运移。依据实验结果与煤层气井排采实际,提出了控制煤层气井煤粉产出的若干措施。

矿井采掘计划辅助编制系统的开发

介绍了在J2EE平台下开发矿井采掘计划编制系统的系统结构,并构造出面向对象的采掘接替专家系统以对采掘接替关系进行推理,同时根据实际需要对采掘计划进行检验、调整和统计分析,最后给出了一个采掘计划编制的应用实例.

矿井深部开采面临的主要问题及对策

文章介绍了河南省煤炭资源赋存状况、矿井深部开采情况,结合各矿区的特点,分析了深部开采过程中遇到的高地压、高地温、高瓦斯、高水压及冲击地压等主要问题。并针对河南省矿井深部开采所面临问题的共性和特殊性,提出了解决河南省深部开采问题的建议及对策。

矿井采掘接替模型研究

编制矿井生产接续计划是矿井生产管理的一项重要工作,其核心内容是采掘接替计划。采用系统工程分析方法,首先建立回采工作面采掘接替模型,确定回采工作面及采煤队的编号方式和特征库内容,其次总结出采掘接替的约束条件集合,使采掘接替的推理过程转变为根据约束条件对工作面的搜索过程,编制出回采工作面采掘接替计划;进而根据采掘接替计划编制巷道掘进接替计划。在此基础上,采用计算机信息技术、图形处理技术和模块化设计方法进行系统设计,实现矿井生产接续计划的计算机自动化处理及接续方案的优化。