缓倾斜煤层坚硬顶板断层活化微震时空演化规律及诱冲机制

以宽沟缓倾斜煤层I010203工作面为研究背景,结合理论分析、数值模拟等手段对工作面过断层的位移场、应力场变化规律进行了研究,并根据现场监测数据,得到以下结论:(1)根据超前支承压力理论计算与现场实测,将采煤工作面过断层分为3个开采区域,正常开采区域、超前影响区域与断层影响区域,工作面推进过程中微震能量变化由“低频次、高能量”→“低频次、低能量”→“高频次、高能量”;(2)受I010203工作面倾斜角度的影响,工作面运输巷微震能量事件多于工作面回风巷,同时根据采煤工作面微震能量事件分析,在采掘扰动作用下工作面极易发生两种冲击类型事故,断层活化型冲击和断层煤柱型冲击;(3)当采煤工作面距断层较远时,构造应力在采掘扰动作用下释放,微震总能量相对活跃,应力表现为应力显现阶段,随着工作面逐渐推进至断层,微震总能量由稳定阶段转变为活跃阶段,同时断层活化显现由蓄能阶段转变为断层活化阶段;(4)分析宽沟I010203采煤工作面数值模拟结果得到,工作面逐渐向断层推进过程中,其断层接触面由初始活化阶段转变为活化稳定阶段,最终接近断层时表现为活化加剧阶段,其与采煤工作面期间微震大能量事件变化规律基本吻合。

煤矿机电设备的远程监控与故障预警系统设计

近年来,随着嵌入式技术、互联网技术、大数据分析和人工智能技术的飞速进步,远程监控与故障预警系统已在各行各业取得了广泛应用。这些创新技术为煤矿机电设备的安全运行赋予了崭新的可能。本文将深入探讨如何依托这些前沿科技,构建一套契合煤矿机电设备的远程监控与故障预警体系。

蒋庄煤矿构造发育规律及其控煤作用研究

蒋庄煤矿构造较为复杂,厘清矿区内构造发育规律并揭示其构造控煤作用,有利于该矿的高效和安全生产。利用数理统计方法,对矿井断层及褶皱进行系统分析,并归纳总结了不同构造组合对主采煤层的控制作用。结果发现,矿区内断层与褶皱以NE—SW向为主,普遍发育的正断层以70°~79°的高角度切割褶皱,且断层落差普遍大于20 m,逆断层较少发育。分析发现断层的平面延伸长度越长,其落差越大。矿区中部发育连续宽缓褶皱,褶皱区内断层发育较少,西北部有燕山期闪长玢岩侵入煤层。以研究区构造组合特点,归纳总结出4种构造控煤样式:①地堑、地垒式构造控煤样式;②阶梯式断层构造控煤样式;③断褶型构造控煤样式;④断层与岩浆侵入型构造控煤样式。其共同的最大特点是将煤层切割为走向NE的狭长型断块。

煤矿掘进机常见故障及处理方法

煤矿掘进机是煤矿开采过程中不可或缺的设备,然而,相关人员常常面临煤矿掘进机各种故障带来的生产中断和安全隐患。通过探讨煤矿掘进机的分类及特点,并详细分析其常见的电气、机械和液压系统故障,提出有效的故障处理方法,包括定期维护保养、故障诊断技术的应用和备用零部件的管理。通过深入研究和应用这些方法,可以提高煤矿掘进机的可靠性,减少生产中断,提升煤矿安全和生产效率。

基于多点电流电压信号的矿用照明供电系统短路保护研究

针对矿用照明供电系统发生远距离短路故障时无法精准有效地检测难题,提出了一种检测不同位置多点电流信号保护方法。该方法将煤矿照明保护线路划分为多个区块,在不同区块发生不同故障时线路的电压与电流的大小会随之发生不同变化,以此为依据可以判断出故障类型和短路点具体在那一区块,做出相应的保护措施。此种保护方法相比传统照明信号综合保护装置的短路检测方法其精确度得到很大提高,并且不受供电距离的影响,可以对短路故障定位故障发生的区块和故障分类,同时根据实际情况搭建出照明供电系统仿真模型,验证了上述方法的可行性。

煤矿皮带机滑动故障分析及其智能检测

煤矿皮带机在煤矿生产活动中扮演着十分重要的角色,而皮带机在井下运行过程中,运维工作开展难度较大,导致其在高强度的运输作业影响下滑动性能受到影响,容易出现皮带跑偏、打滑、纵撕、起火、断带等故障。基于此,需要不断优化皮带机故障的诊断技术,以智能诊断技术优化皮带机的滑动情况,提升煤矿的诊断效率。基于D-S证据理论信息融合技术优化皮带机智能诊断技术,构建皮带机故障智能诊断系统,实现智能融合多传感器采集的数据,提升采集数据的可靠性,并且根据判断规则,实现皮带机故障智能诊断。

断层影响下深井工作面底板破坏深度预测

底板破坏深度的预测是底板突水防治研究中的重要一环。为研究断层影响下深井工作面底板采动破坏深度,基于现场实测数据,运用多元线性回归分析方法,构建了断层影响下深井工作面底板破坏深度预测模型,并检验了模型的准确性。通过现场监测方法,验证了预测模型的合理性。结果表明,与传统的统计公式相比,提出的预测模型相对误差平均值至少降低了25.49%,采用新预测模型预测含断层的工作面底板破坏深度为44.96 m,现场监测底板破坏深度为45.7 m,新预测模型预测值与现场监测基本一致。该预测模型对预测断层影响下深井底板破坏深度和防治底板突水具有一定的实用价值。

动量对比调谐法在采煤机轴承故障诊断的应用

煤矿复杂的生产作业环境使得采煤机轴承故障诊断的微调方法容易丢失数据,基于此,提出一种基于动量对比双调谐策略(MCBiT),以充分挖掘数据标签的判别性知识和目标数据的内在结构。通过格拉曼角差分场将采煤机一维振动信号变换后输入到MCBiT中,在ImageNet预训练的主干上集成2个分支来增强传统的微调,一个具有对比交叉熵损失的分类器,以更好地利用标签知识,另一个具有分类对比学习损失的投影仪,以挖掘数据的内在结构。所提方法在6个公开可用的旋转机械故障诊断数据集中进行了测试并与其他方法进行对比,结果表明:所提的动量对比调谐法能够有效构建规模更大且一致的数据样本,为采煤机故障预测精度的提升提供支撑。

采煤掘进路线过断层扰动因素研究

断层是煤矿开采过程中经常遇到的一种地质构造,会对煤矿采掘产生一定影响。为了实现煤矿安全开采,需要对断层扰动因素进行研究。分析了采煤掘进线路过断层引发的灾害,主要有突水、冲击地压、冒顶和瓦斯突出等,探讨了采掘对断层扰动的影响因素,主要包括巷道断面尺寸、采掘方式和支护方式等,为防治煤矿断层灾害提供参考。

煤矿皮带机安装调试常见故障的分析与处理

探讨了煤矿皮带机在安装调试阶段常见的故障问题,总结了跑偏、皮带松驰、电机启动困难、减速机异常、链条断裂等故障类型。通过分析每种故障的原因,提出相应的处理方法,如调整装置、修复部件等,以确保皮带机的安全运行。通过此研究,可提高矿山生产效率,减少设备故障对生产造成的影响。

煤矿通风机故障预警系统设计与实践分析

为进一步提升煤矿通风机故障预警水平,结合某煤矿企业通风机运行故障现状,整合传感器、信号调理等功能建立煤矿通风机故障预警系统,并对系统的故障预警分析、数据采集、通信等功能的设计与实现进行了较为详细的探讨。从实际测试结果来看,该系统在故障预警分析方面具有一定的性能优势,预计可在后续工作中逐步得到应用。

掘进巷道过断层破碎带联合支护技术研究

结合某矿掘进巷道过断层破碎带的结构构成情况提出联合支护技术要点,通过采取预注浆、U型钢架棚以及钢网喷联合支护工作方法,提高断层破碎带的支护工的效果,有效控制顺槽顶板的下沉速率,保证整个巷道掘进环境的安全性,为后续类似工作开展提供相关参考和借鉴。

刮板输送机常见故障及改进措施研究

刮板输送机是一种运输设备。由于煤矿地质条件复杂,并且运输强度大,刮板输送机在运行时经常出现各种故障,引起一系列安全事故,给煤矿企业造成一定的损失。重点分析了刮板输送机的常见故障,并针对这些故障提出了有效的改进措施,以降低故障发生概率,提高设备运转效率,并延长设备使用年限,为煤矿创造更好的经济效益。

煤矿掘进巷道过断层破碎带顶板支护工艺研究

为了提升煤矿生产作业的安全性和效率,需要对煤矿掘进巷道过断层破碎带的顶板支护工艺进行全面研究和分析。通过探讨掘进巷道过断层破碎带顶板支护的实际情况,总结导致掘进巷道受损的因素,并以此为切入点,针对山西泽州天泰和瑞煤业南翼3条大巷过断层破碎带的顶板支护工作,探讨支护工艺的优化措施,进一步提升煤矿生产的安全性,使煤矿开采工作更顺利。

采煤机传动装置自动化监测系统的设计与研究

作为采煤机核心动力机构,传动装置在井下恶劣工作环境及长期高负荷运行下故障频发,严重影响煤矿开采效率及安全性。针对上述问题,研究了智能传感及远程监测技术,提出了一种基于多传感器融合检测的采煤机传动装置自动化监测系统设计方案。系统采用多种智能传感器实时采集传动装置温度、振动、电压电流等核心参数,通过数据远程传输至地面监控中心进行在线监测及故障预警诊断,以提高采煤机智能化、无人化监测水平。

煤矿井下水泵常见问题与维护保养措施

针对煤矿井下水泵在运行过程中经常出现的故障问题,以转子不对中、电磁干扰和叶轮磨损三类典型故障为基础,对造成上述故障的主要原因进行分析,并结合故障原因,提出了针对性的故障处理方案.从实际效果来看,这三类主要故障均得到了有效解决,因此此次的故障处理经验有助于为今后的相关工作提供一定的参考借鉴.

煤矿液压支架的支护可靠性分析及研究

为分析煤矿液压支架的支护可靠性,提出一种基于故障树与故障模式影响分析(FMEA)方法。该方法主要分为两个阶段,第一阶段主要是通过故障树分析法建立液压支架支护故障树,并对其进行布尔运算,获取最小割集;第二阶段主要是通过故障模式影响分析法,获取液压支架支护风险性系数。测试结果表明,该方法具有一定的可行性,可用于煤矿液压支架的支护可靠性分析。

采煤工作面过断层破碎带的治理技术实践

在煤矿井工开采中,需在矿井下布置采煤工作面,采煤工作面遇断层破碎带区域往往顶板比较破碎,对煤矿开采工作造成影响,且会因顶板坍塌引发安全事故,对采煤工作人员生命安全造成危害。针对采煤工作面顶板围岩控制的问题,研究选取大同煤矿22103采煤工作面,围绕采煤工作面过断层破碎带治理技术进行分析探讨,基于注浆加固技术机理与新型注浆材料的性能,实现对采煤工作面顶板围岩的有效控制,使采煤工作面能够安全快速通过断层破碎带,为煤矿开采工作合理、规范地开展提供科学依据与参考。

煤矿皮带机跑偏故障处理措施分析

煤矿皮带机是煤矿生产中的重要物料运输设备,然而由于各种原因,煤矿皮带机常常出现跑偏故障,严重影响生产效率和安全性。通过分析煤矿皮带机的跑偏故障,探讨了跑偏故障的原因和特点,并提出了一系列处理措施,包括调整辊道安装、优化皮带材料、改进皮带对中机构等。实践验证,这些处理措施能够有效预防和解决煤矿皮带机的跑偏故障,提高生产效率和安全性。

煤矿工作面掘进巷道断层支护方案设计及优化

主要针对煤矿工作面掘进巷道断层支护方案优化进行研究。首先,概述了巷道断层形成的原因及方法的确定,其次,以一煤矿13102工作面为例,详细描述了巷道断层原支护设计的应用情况,并对支护不足进行了分析,提出了针对临时支护和永久支护的优化方案,并探讨了支护优化后的应用效果。结果显示断层区围岩应力显现现象得到明显改善,保障了巷道掘进安全。