自动化技术在煤矿通风安全中的应用分析

主要分析了自动化技术在煤矿通风安全中的应用。通风安全对于保障煤矿作业人员的安全至关重要。传统通风系统存在一定的局限性,而自动化技术在通风系统中的应用具有巨大的潜力。探讨了自动化技术在煤矿通风安全中实时数据监测与分析、有害气体监测与控制、火灾风险识别与应对、自动化调节与优化等方面的应用。同时,分析了自动化技术在煤矿通风安全中应用的优势,如提高工作效率和准确性,并探讨了技术可行性和安全性方面面临的挑战。研究有助于更好地了解自动化技术在煤矿通风安全中的应用现状和未来的发展趋势。

依靠科技进步发展煤矿经济的对策与思考

煤矿产业已成为我国国民经济发展中重要的支柱产业,并且也是推动国家经济发展的重要动力。基于此,阐述了依靠科技进步发展煤矿经济的必要性,分析了依靠科技进步发展煤矿经济的发展阻碍,探讨了促进煤矿经济发展的对策与思考。为我国促进煤矿经济的发展提供一定的参考。

我国非煤矿山安全生产科技进展与科技需求分析

在我国所称非煤矿山是指除去煤矿之外的所有矿山,包括露天矿山、地下矿山和联合开采矿山。近年来,我国针对非煤矿山安全重大科技问题开展了一些研究工作,科技投入有较大幅度增加,开展的国家"十一五"重点支撑项目"非煤矿山典型灾害防治关键技术研究与示范工程"等取得了一些成果。但是,非煤矿山的重大和特别重大生产安全事故发生频率仍处于较高水平,安全生产形势依然严峻,很多非煤矿山重大技术难题仍没有得到解决,急需研究适应我国非煤矿山特点的尾矿库安全技术、采空区治理技术、深井开采安全技术、高风险气田开发安全技术、自然灾害次生衍生生产安全事故预防技术等。

煤矿灾害防治技术现状与发展

系统分析了我国煤矿的自然条件、生产条件和灾害特点,提出了煤矿安全科技工作的重点和难点,阐述了“九五”、“十五”期间,我国煤矿安全科技攻关所取得的先进适用技术及其应用效果,简要介绍了“十一五”期间我国煤矿安全的科技行动及其主要科研内容和方向。

页岩-煤吸附CO_2时间效应及变形各向异性试验研究

为对比研究页岩和煤在CO_2作用下吸附解吸与变形特性,采用四川盆地龙马溪组页岩和塔山煤矿煤样,利用"高温高压页岩吸附膨胀仪"在0~16 MPa CO_2压力下对以上两类样品进行了长达2 000 h的等温吸附及变形试验。结果表明:在渗透率和CO_2密度共同影响下,页岩和煤吸附平衡时间在0~6 MPa内随平衡压力升高逐渐增加;当CO_2压力到达临界压力附近时,吸附平衡时间急剧缩短(页岩9.3 h,煤4.8 h);继续升高平衡压力,平衡时间再次增加。垂直、平行层理方向弹性模量的差异致使页岩变形各向异性随平衡压力升高不断减弱;煤变形各向异性比页岩更显著,随平衡压力升高波动性较大。页岩在气体压力为10 MPa附近达最大吸附量0.082 mmol/g,其体积应变量与吸附量满足二次函数关系。煤在气体压力为7 MPa附近达最大吸附量1.421 mmol/g,其体积应变量与吸附量呈现良好的线性关系。

贵州西部煤矿区不同类型河流沉积物重金属含量及生态风险评价

通过对典型煤矿区的河流表层沉积物进行调查与采样分析,探讨不同类型河流沉积物重金属质量比的变化及对水生态环境的影响。结果表明,受矸石堆场排水、矿井排水和洗煤排水的影响,煤矿区污染河流的沉积物可分为砂质沉积物、黄色泥质沉积物和黑色泥质沉积物。黄色泥质沉积物中Fe、Cd、Hg的平均质量比分别是黑色泥质沉积物的4.46倍、2.19倍、1.59倍,是砂质沉积物的2.36倍、2.43倍、1.59倍;而黄色泥质沉积物中Cr的平均质量比分别是黑色泥质沉积物和砂质沉积物的1.20倍和8.5%;黄色泥质沉积物中Pb、As的平均质量比分别是黑色泥质沉积物的22.62%和45.85%,是砂质沉积物的47.21%和88.84%。3种沉积物之间Fe和Pb的平均质量比差异较大,其次为Cd和As,再次为Hg、Zn、Mn。通过对沉积物重金属进行潜在生态风险指数(RI)分析、覆水释放与隆线溞生物毒性试验,发现3种沉积物重金属都具有很强的生态风险,其强度从大到小表现为黄色泥质沉积物、黑色泥质沉积物、砂质沉积物。

综采放顶煤工艺技术虚拟仿真实验教学

该实验教学项目通过沉浸式显示和交互式操作实验平台引导学生完成综采放顶煤工艺技术实验。应用实时光影技术构建高度沉浸感的虚拟实验环境。通过构建综采放顶煤工作面生产系统,模拟工作面采煤机的割煤、推刮板输送机、移架、液压支架放煤的整个作业过程,引导学生在对综采放顶煤理论知识掌握和对采煤设备结构、工作原理及操作方法了解基础上,按照作业规程和工艺参数,操作采煤设备进行割煤、放煤作业,模拟综采放顶煤工艺流程和工艺循环过程,从而系统掌握综采放顶煤工艺技术知识,提高实践能力。

高砷煤矿酸性废水影响的水库流域水体和沉积物汞污染特征

贵州黔西南高砷煤矿区是我国主要的富汞煤分布区,以贵州兴仁县高砷煤矿区猫石头水库为研究对象,利用冷原子荧光光谱法对入库河水和水库水中汞的质量浓度、河流及水库沉积物中汞质量比进行了测定,从而获得高砷煤矿区地表水体中汞的赋存形态、沉积物汞污染状况,并应用地累积指数法、潜在生态风险指数法对沉积物汞的生态风险进行了评价。结果表明,入库河水中总汞质量浓度在17. 19~89. 77 ng/L变化,颗粒态汞平均占比总汞的56. 9%。河流沉积物中总汞质量比为155. 52~5 644. 72 ng/g,处于无至极强污染级别,生态风险为中等至极强,且从上游至下游河流沉积物中汞质量比呈逐渐增加趋势,地积累指数和生态风险系数也随之增加。水库表层水总汞质量浓度为120. 36 ng/L,以颗粒态为主,底层水总汞质量浓度为613. 04 ng/L,以溶解态为主。水库上游和下游沉积物柱中汞平均质量比分别为(8 455. 23±2 010. 18) ng/g和(8 056. 65±1 887. 04) ng/g,水库沉积物汞污染程度处于极强级别,具有极强的生态风险。

中国煤矿智能开采科技创新与发展

分析了近十年来国内外煤矿智能开采的技术发展过程,总结出国外智能化开采的技术思路是:通过地质勘探结合掘进技术方式描绘开采煤层的赋存分布,通过惯性导航采煤机实现智能开采;在国内智能开采方面则是提出了"无人跟机作业,有人安全值守"的开采理念,构建了"以工作面自动控制为主,监控中心远程干预为辅"的中国煤炭智能开采模式,并对国内厚煤层和薄煤层的智能开采工业试验和生产进行了技术总结。对未来智能开采的技术框架进行了设计,将智能开采的关键技术分为:智能探测、智能导航和智能控制3个主要部分,并对煤岩分界、煤矸识别、工作面超前探测技术创新进行了展望,指出煤矿智能开采科技创新依赖于开采装备、开采技术和开采理念的不断进步。

露天矿山无人驾驶卡车安全管控研究

为解决现阶段我国露天矿山生产过程中存在的人员安全意识薄弱、司机队伍老龄化、违规作业等典型人员管理问题,基于当前5G+和国内外智能矿山发展研究现状,通过查阅相关文献,从安全角度深入分析智能矿山建设关键环节——无人驾驶卡车安全管控问题;在初始混编运行阶段提出场地规划、重点环节管控、维修改造、道路行驶、联合作业存在的问题及管控措施;提出相关科技保安技术和5G网络基站建设建议。结果表明:通过完善安全管理、技术管控、安全防护,可全面提高露天矿山混编运行阶段安全性,保障无人驾驶技术顺利安全推进,有助于从本质上解决露天矿山领域因人为因素带来的各项老特难问题。

提高科技自主创新能力 保障煤矿安全

在充分分析我国煤矿安全生产现状、面临的形势和机遇的基础上,从提高科技自主创新能力的视角,提出了我国煤矿安全科技的重要任务和发展方向。

中国煤炭科技发展现状及展望

经济的高速增长,依靠能源的稳定供给,中国经济社会的良性运转对煤炭工业的发展提出了更高的要求,煤炭工业持续、稳定、健康地发展离不开科技进步。简要介绍了世界煤炭科技发展现状和中国煤炭科技与产业发展现状,总结了中国煤炭科技在煤炭资源与地质勘探、煤矿开采、煤炭加工与利用、煤层气资源开发与利用等领域取得的主要成绩,分析了目前中国煤炭科技发展存在的问题和差距,并在此基础上结合国家能源科技"十二五"规划中煤炭科技发展的目标对中国煤炭科技进行了展望。

从传统到现代:中国采煤方法与技术的演进

中国是世界上发现、开采和利用煤炭最早的国家之一,目前是世界上最大的煤炭生产国和消费国,煤炭在中国能源结构中约占70%;煤炭工业在中国是国民经济的基础产业。中国煤炭工业发展过程中,采煤方法和技术是煤矿生产能力的中心环节和决定性因素。在煤炭生产的主要环节中,采煤技术起着重要作用,决定着矿井的生产技术面貌,堪称"煤矿生产的心脏"。从传统时代到现代,中国的采煤方法和技术大体经历了手工开采、放炮开采、机器开采三个大的发展阶段。每个阶段,不同地质条件的煤矿又因地制宜采用各具特色的采煤技术与方法。采煤技术和方法的不断演进及采煤设备的不断更新,推动了整个煤炭工业生产技术水平的发展,促进了煤炭产量的不断增长,在我国国民经济中的地位和作用日显重要。

基于E-Prime的煤矿噪声对矿工反应时与出错数的影响效应研究

基于人的S-O-R行为模式,利用心理学试验软件E-Prime的行为试验模块,研究煤矿噪声对矿工行为的影响。辅以调查问卷,在实验室对20名矿工分7 d在7种不同噪声等级下的行为进行了研究,以反应时和操作可靠度作为评价标准。利用E-Prime、E-Studio、E-Merge、Excel和SPSS等软件对所得的行为数据进行整理与分析。结果表明:噪声级在35~75 dB之间反应时变化不显著,超过75 dB反应时的变化显著;噪声级在35~65 dB之间出错次数和可靠度变化不显著,超过65 dB出错次数和可靠度的变化非常显著;建议有条件的矿可以将噪声安全临界值设定为75 dB,以减少不安全行为的发生。

带压开采陷落柱突水影响因素数值模拟

为研究承压水压与煤层陷落柱位置这两种因素对陷落柱突水的影响,在分析固流耦合数学模型的基础上,利用数值模拟软件FLAC3D,以双柳矿地质条件为背景,分别对3 MPa和5 MPa承压水压下开采上、下两组煤4种情况进行模拟,分析陷落柱及其周边围岩的渗流-塑性破坏耦合场、应力场和位移场的变化。结果表明：随着工作面推进至接近陷落柱,工作面前方集中应力场与柱体周边应力场发生耦合,并出现应力集中,当水压为5 MPa开采上组煤时应力集中系数最大,最容易形成突水危险区域;当上组煤工作面距离陷落柱为30m时,陷落柱渗流场与集中应力场开始连通,在开采下组煤时这一距离比上组煤扩大15~20 m;煤层底板随工作面推进发生压缩-膨胀周期变化,引起拉伸、剪切破坏。

依托科学技术,提高我省非煤矿山安全监管水平

本文在分析了我省非煤矿山安全监管的现状和特点后,详细阐明了科学技术对安全监管的支撑作用,提出了为提高安全监管的技术水平和效果应采取的有效措施。

煤矿企业科技管理信息平台的研究与设计

随着我国经济发展步入新常态,科学技术迅猛发展,尤其是科技和网络发展迅速。对于管理相对粗放的煤炭行业来说,如何对海量信息进行精细化管理已经成为多数煤炭企业面临的重要问题。为满足煤炭企业对科技项目精细化管理的需求,构建了煤矿企业科技项目综合管理信息系统,主要围绕科技项目管理、项目立项管理、项目验收管理、项目后续管理等重点工作环节展开,可以有效提高煤矿企业科技管理信息化水平和科技信息资源服务能力为重点,为科技管理人员提供业务自动化处理和科技信息综合管理的工作平台。

中国古代煤炭科学技术的主要成就(上)

中国是世界上最早认识和利用煤炭的国家之一,有长达六七千年的煤炭开发利用史。古代中国人对煤的岩石性能、岩石分类以及煤的成因已有明确认识,在勘找煤炭方面积累了较丰富的经验,并且形成了传统的煤炭开采技术。这些技术在许多方面有独特的创造,包括井筒开凿、巷道部署、矿井运输、提升、通风、排水、照明等等,充分体现了中国古代煤炭科学技术的先进性。

煤矿瓦斯历史数据压缩技术研究

通过对煤矿瓦斯历史数据的特征分析,采用统计分析理论,文章提出了一种适合于煤矿瓦斯历史数据压缩的研究方法——分时段数据处理(TSDP)技术。该技术对海量历史数据进行分段压缩,为其它实时系统数据处理和压缩技术提供了一种有益的参考。

我国煤炭工业高质量发展面临的挑战与对策

新时代科技创新迅速发展,煤炭智能无人化开采成绩显著,煤炭工业发展获得长足进步,然而我国煤炭开采条件复杂,灾害威胁严重,煤炭工业高质量发展仍面临多重挑战。煤炭工业在资源勘探与地质保障、智能化建设、废弃资源利用、环境负外部性、粉尘防控与职业安全、清洁高效利用、煤及共伴生资源协调开发及煤炭人才储备八大方面面临严峻挑战,将大数据、云计算、人工智能、物联网、区块链、互联网为代表的现代信息技术与多相多场耦合致灾理论及现代煤化工技术相结合,创新煤炭开采模式,变革煤炭清洁高效利用方式,提出以煤炭安全绿色精准智能开采与清洁高效利用为核心的八大对策,创建煤炭工业高质量发展新格局,助力我国科技强国梦。