CONTROL OF GAS EMISSION AT COAL FACE IN CHINA

All the underground coal mines in China are gassy mines. The gas emission at coal face increasingly grows with the increase of working depth and coal output,for example,the gas emission at a full mechanized coal face of mine No.2 at Yongquan with a daily output of 2,000t/d is up to 66--72m^3/min. Special gas emission phenomena such as gas blowout, gas and coal outburst etc. have occurred at some faces, which threatens the safe production of face, obstructs the growth of productivity and limits the full play of mechanized equipment. In this paper, gas at face is divided, according to its origin, into three constituents, namely, coming from the coal wall, mined coal and goaf; and a formula for calculation is given. Also, the characteristics of the variation of gas emission at coal face, and thesinfluence of mining sequence of a group of seams and supplied air quantity on the gas emission are discussed. Furthermore, based on the regularity of gas emission st coal face from the above three sources, and on the experiences of years, three principles on controlling gas emission at coal face are presented, that are managing the gas on classification basis, harnessing each source separately and comprehensive prevention and control. Finally, technical measures for prevention and treatment of the accumulation of gas in the upper corner of face, at the working place of coal-winning machine and in the bottom trough of conveyor are introduced.

考虑采动效应的闭坑矿井水硫酸盐污染规律

高硫煤矿闭坑后成为埋藏在地表以下深部的产酸污染场,对相邻含水层和周边环境造成了潜在危害,且因采动效应影响和矿井空间分布复杂导致相邻含水层的污染过程与污染程度评价困难。以某闭坑矿区为研究对象,选取SO_(4)^(2-)作为特征污染物,考虑多煤层采动裂隙对含水层结构的破坏影响,运用数值模拟技术对闭坑矿区酸性矿井水中SO_(4)^(2-)污染迁移特征进行研究,并分析流体扩散系数对含水层污染物运移的影响。结果表明:SO_(4)^(2-)在二叠系童子岩组砂岩含水层中水平迁移面积随时间增大而增大,增大速率逐渐减小,垂向渗透系数扩大10倍,空间变异性增强;闭坑5、10、15a后,最大水平迁移距离分别为215、414、612m,最大垂向迁移距离分别达到50、65、70m;而扩散系数越大,产酸时间越长,SO_(4)^(2-)迁移距离和污染范围将随之增大,相较于水平方向,垂向上SO_(4)^(2-)浓度变化对扩散系数的敏感度更高。基于模拟结果,结合闭坑矿区实际条件,针对性提出了“源头减量-过程阻断-末端治理”的综合防控与治理方案。研究结果将为该闭坑煤矿酸性矿井水污染治理与防控提供理论基础,也为其他同类矿井提供科学借鉴。

煤矿矿井工作中瓦斯防治技术及通风安全管理措施探究

煤矿矿井瓦斯的主要危害形式包括瓦斯喷出、突出、普通涌出以及爆炸,瓦斯具有易燃易爆性和窒息性,是煤矿安全管理的重点。结合煤矿矿井实例,针对以上几种常见危害类型制定出综合性的瓦斯防治技术措施,涵盖涌出量测定、煤层地质钻探、通风、抽放、引排、局部防突、区域防突、爆炸极限控制、引火源控制。在通风安全管理中,重点分析了需风量计算、工作面温度与风速,为系统通风设计提供量化的依据。研究内容较为全面,具有较强的工程指导意义。

煤矿甲烷传感器应用现状与发展前景思考

瓦斯是煤炭采掘过程中从煤岩体内涌出气体的总称,其主要成分为甲烷,可以严重威胁煤矿生产。甲烷传感器是煤矿瓦斯监控系统核心监测设备之一,对预防瓦斯灾害起到重要作用。为提高煤矿瓦斯监测能力,实现矿井智慧化管理,在系统梳理甲烷传感器发展历程基础上,文章阐述了目前广泛使用的7类甲烷传感器工作原理、适用场景及其特点;分析了现有甲烷传感器的不足,结合煤矿自动化,智能化安全开采需求及井下环境特征,提出了未来甲烷传感器的研发方向,以期为现代化矿井安全生产提供装备保障。

基于地质保障系统的煤矿灾害监测预警及综合防治平台研究

基于煤矿智能化建设的基本要求,提出了基于地质保障系统的煤矿灾害监测预警及综合防治平台,设计了由设备层、边缘层、基础设施层、平台层和应用层构成的系统总体架构;梳理了平台建设的业务流程,并对自然灾害监测预警、灾害综合防治等关键业务进行了详细研究;基于地质保障系统,研发了煤矿灾害监测预警及综合防治平台。通过在金凤煤矿的实际应用表明,煤矿灾害监测预警及综合防治平台集成了各灾害监测数据,解决了各类数据孤立分布、预测精度低、预警结果和风险评估不准确的问题,降低了灾害事故的发生率,提升了煤矿应对灾害时的防治水平和综合治理能力,应用灾害预警与评估技术实现了风险的智能识别与治理。

面向煤矿集团的一体化综合管控平台研究

为确保煤矿集团公司层级对下属煤矿企业安全生产管控的及时性、精准性及有效性,促进煤矿企业安全高效生产,提出了一种面向煤矿集团的一体化综合管控平台。平台采用B/S架构设计了以接入层、基础设施层、数据资源层、业务支撑层及应用层为核心,安全运维管理和标准规范为保障体系的总体架构,详细阐述了业务子系统、可视化大屏子系统及移动应用APP三大功能模块设计及平台实现。实际应用结果表明,平台运行稳定、效果显著,可满足煤矿集团公司层级对下属煤矿企业安全生产监管和辅助决策需求,对促进煤矿集团公司数字化转型升级具有一定的推动作用。

煤矿矿井水污染源自动监测及综合防治技术研究

煤矿开采造成了矿井水污染问题,威胁人们的身体健康,为此,研究煤矿矿井水污染源自动监测及综合防治技术。以陕西省西安市彬长矿区为研究区域,分析该矿区的基本概况。对研究区域矿井水污染源开展自动监测,分析矿井水污染的主要来源。利用化学物质对水入射光线的吸附与分散效应进行水质参数监测,根据监测结果通过从源头控制、污染治理、矿井水资源化和优化排放方式四个防治措施实现研究矿区矿井水的综合防治。实验结果表明,所提方法的污染源监测精度较高,监测误差能够控制在1%以内,应用效果较好。

松软煤层放顶煤开采瓦斯治理和防灭火技术研究

松软煤层放顶煤开采面临着瓦斯治理和防灭火技术难题。结合了9-806工作面的具体情况,对开采过程中面临的瓦斯治理和防灭火问题进行了系统的分析,并采取了针对性的防治措施。结果显示,瓦斯防治受到了通风设施损坏、瓦斯含量大和采动的影响,防灭火受到了易燃气体、浮煤以及防灭火技术的影响。为此,需要从产学研合作制定合理的防灭火措施、投用高负压瓦斯抽放泵、减少巷道漏风、做好有毒有害气体的监测工作等几个方面出发进行防治。

探讨煤矿矿山安全的特殊性与安全管理

煤矿矿山安全的特殊性及如何对其进行有效的安全管理一直是煤矿企业重点关注的问题。煤炭行业是1个高风险行业,在生产过程中存在着诸多安全隐患,因此,建立1套科学高效的煤矿安全管理体系至关重要。从安全生产管理的基本理论出发,分析了煤矿矿山安全的特殊性,详细阐述了现有煤矿矿山安全管理存在的问题和不足,针对现有问题重点探讨了煤矿安全管理的方法和措施,制定了预防控制机制和安全管理体系。

非煤地下矿山灾害影响因素分析与风险管控体系研究

非煤矿山生产安全对于推动行业高质量发展具有重要意义。非煤地下矿山生产环境较差,在多重因素的影响下,很容易发生危险和灾变。根据江西省非煤地下矿山的特点,从自然灾害对于非煤地下矿山安全的影响、生产经营活动对于非煤地下矿山的影响,对非煤矿山灾害发生的可能性及灾害链进行了分析;从组织体系、制度体系、培训体系、技术支撑体系四个方面,提出非煤地下矿山防控机制,旨在减少和防止事故的发生。研究成果可为后期非煤地下矿山监管及治理提供参考。

煤矿冲击地压地质灾害防治技术研究

本文深入分析了冲击地压灾害发生的主要条件和影响因素,总结了目前煤矿冲击地压防治的主要技术措施。研究表明,煤层与围岩的冲击倾向性、采动应力集中及能量释放空间是诱发冲击地压的关键条件。复杂的地质构造、不合理的开采顺序与方式以及开采深度的增加会显著增大冲击地压的发生风险。针对性地采取压力监测预警、卸压、注水、支护加强等综合防治技术是避免和减轻冲击地压灾害的有效途径。本研究对指导煤矿安全科学开采、降低冲击地压灾害风险具有重要意义。

地测防治水与煤矿安全管理措施

地测防治水与煤矿安全管理措施是指在煤矿开采过程中,通过地质测量技术和水文地质知识,采取一系列措施来防治水灾,并保障矿井的安全运营。地质测量技术可用于确定煤层的分布、厚度和倾角等参数,从而帮助矿井设计人员合理规划矿井工程。此外,地质测量技术还可以监测矿井开采过程中的地应力变化,及时预警矿井冒顶等地质灾害风险。

矿井通风瓦斯防治技术

矿井通风在瓦斯防治中发挥着重要的作用。结合A矿8303工作面的具体情况,分析了矿井通风瓦斯防治技术。分析了矿井的风量分配,根据实际情况,对矿井总风量进行了校核。最后,探讨了生产过程中的通风管理。在矿井通风瓦斯防治中,风量分配是基础,通风管理是保证。研究可以为矿井通风瓦斯防治提供一定的参考。

煤矿采空区失稳灾害预测及综合防控技术

为减小煤矿采空区失稳灾害的发生概率、保证周边居民生命和财产安全、避免采空区失稳灾害带来大规模的生态破坏现象,对煤矿采空区失稳灾害进行预测和防控。利用粗糙集理论剔除冗余和缺陷信息,结合突变级数法得到失稳灾害预测指标体系,利用熵权理论获得地质、水文、环境、结构指标对应的灾害权重,引入置信度完善预测识别准则,完成失稳灾害预测,在此基础上,采用综合防控技术降低煤矿采空区自然灾害的发生频率。实验结果表明,所提方法的煤矿采空区失稳灾害预测结果精准度高,同时综合防控技术能够有效提高煤矿采空区的安全性。

基于大数据分析的煤矿智能化综合管控平台的开发与应用

文中介绍了一种基于大数据分析的煤矿智能化综合管控平台。传统的煤矿管理存在许多问题,包括存在安全隐患、生产效率低等。针对这些问题,文中提出利用大数据分析技术来建立智能化综合管控平台,通过对煤矿数据进行实时监测、数据分析并建立预测模型,实现对煤矿生产过程的全面掌控和优化。基于大数据分析的煤矿智能化综合管控平台具有良好的可行性和实用性,对提升煤矿管理水平具有重要意义。

小麦病虫草害综合防控及减药增效技术示范

通过推广小麦抗性品种、药剂拌种、适期适量播种、精选高效药剂等综合防控措施,对小麦病虫草害进行全程综合防控,研究病虫草防控效果、农药减量增效成果及小麦增产情况。结果表明:小麦病虫草全程综合防控区赤霉病、叶锈病、穗蚜、杂草防效及小麦产量等均高于群众自防区,全程综合防控区农药用量减少29.13%,用药成本降低22.14%,增加的纯收益是群众自防区的2.37倍,减药增效成果显著,且全程综合防控区小麦生长好,籽粒饱满,品质良好。

煤矿智能双重预防机制与智能安全管控平台研究

当前,我国工业生产正面临智能化的技术革新,煤炭行业也同样处于智能化建设的浪潮之中。煤矿智能化的技术革新催动着煤矿安全管理迈入智能化,以安全风险智能管控为方向的煤矿智能化安全是智能煤矿建设的安全前提和安全保障。针对煤矿生产安全风险防控关键问题,首先明晰了双重预防机制的基本逻辑及存在的不足。双重预防机制是通过超前辨识安全风险,制定相应管控措施,并结合隐患排查闭环处理程序来防治严重生产安全事件发生的一套行之有效的安全管理方法。其不足在于未将风险的动态变化特性充分考虑。在分析双重预防机制不足的基础上,系统阐述了智能化安全管理要求下的智能双重预防机制逻辑及其优点。智能双重预防在原有固有风险分级管控基础上,实现对剩余风险的动态评估、预测预警,从而在风险真正失控之前采取相应管控措施,避免隐患出现。以安全风险分级管控和隐患排查治理双重预防机制管理方法为基础,提出智能双重预防机制及智能安全管控平台,并论述了其系统架构、运行逻辑及建设基础。对于安全管理工作而言,智能安全管控平台科学回答了哪个人、什么时候、到哪里、检查什么等一系列问题,在对各个风险定期全覆盖管控的基础上,实现了不同风险等级的差异化资源投入和对隐患的及时、超前管控,在提高安全管理绩效的同时,使得各项安全管理活动简单化。在管控平台的基础上,讨论了平台所需的关键技术。包括全面安全数据数字化、采集与传输,全面安全数据的存储与管理,基于安全管理场景的智能算法模型,智能化硬件与管控平台的集成,以及基于CPS或数字孪生的数据可视化展示与远程交互技术。以双重预防机制为基础,提出智能双重预防机制及智能安全管控平台,在安全资源精益配置的基础上实现对安全风险的超前管控,进而从根本上提升企业安全水平,实现本质安全。

煤矿智能安控技术体系与高质量发展对策

概述了我国煤炭生产安全保障技术发展成效,总结了目前煤矿生产安全及灾害防治面临的挑战,对煤矿灾害智能化防治发展需求进行了分析。详细介绍了AI视频监测、智能高精度传感及瓦斯、顶板、水灾智能防治等支撑灾害超前治理和源头管控的煤矿智能安控关键技术。阐述了基于现代能源与矿业治理体系的煤炭产业治理与安全保障体系标准建设思路与规划,并进一步提出终端类、平台应用类、信息传输类和公共类四大类建设内容。分别从建设理念、数字化生态、技术装备、产业链及生态环保等方面剖析了煤矿智能化发展过程中存在的问题并提出对策,助力煤矿智能化建设实现高质量发展。

煤矿矿井通风安全管理及瓦斯防治技术研究

当前,我国煤炭企业在通风安全管理方面仍存在一系列亟待解决的问题,还需进一步推广瓦斯防治技术的相关研究。基于此,对目前国内煤矿矿井通风安全管理及瓦斯防治技术现状进行了浅要分析,针对目前存在的问题提出了相应的改进对策,分析了瓦斯防治技术在不同煤矿矿井内的应用情况,以期保证煤矿矿井经济效益的同时,最大限度减少因通风安全导致的安全事故的发生。

煤矿采矿智能自动化技术在安全生产中的应用研究

智能自动化技术的快速发展和广泛应用为煤矿采矿行业带来了巨大的变革和机遇。本文围绕煤矿智能自动化技术应用的意义,重点讨论了智能自动化技术在预防事故、处理事故、培训与管理方面的应用。结果表明:智能自动化技术通过全面监控和控制采矿过程,减少人为因素对安全的影响;实时监测设备和工作环境,预防事故发生;提供快速、准确的信息反馈,帮助做出事故处理正确决策和行动;通过虚拟培训和实时数据管理提高操作人员的技能和安全意识。本文的研究对于推动智能自动化技术在煤矿安全生产领域的发展有重要意义和参考价值。