沙曲一号煤矿矿井水化学组成研究

沙曲一号煤矿为全区带压开采矿井,为了能够快速判别矿井可能出现的突水水源,首先对该矿井水文历史水源台账数据和新采集的已知水源水样数据进行归类(矿井主要含水层),再利用常规水化学组成法对矿井主要含水层离子特征、来源及形成机理进行分析,总结出煤系地层砂岩裂隙水、太原组岩溶水、奥陶系灰岩岩溶水、采空区积水四个主要含水层在水化学特征上的不同之处,从而达到快判别本煤矿生产过程中涌水水源的目的。

基于定向钻孔的透明化工作面构建在沙曲一号煤矿中应用

为井下煤矿精准指导巷道开掘工艺、节约生产成本、提高生产效率,通过自主编程,整合井下定向钻孔数据,建立定向钻孔数字数据库;通过自主编程,进行CAD二次开发,增加了CAD框选区域内,通过定向钻孔生成高精度煤层底板或巷道等值线图,可以随意绘制高精度预想剖面图;通过定向钻孔数据生成的高精度煤层底板等高线,预测开掘前方煤岩层倾角,打造透明化回采工作面,为智能化掘进和回采提供精准煤层底板等高线图;通过高精度煤层底板等高线,可以规划较为准确的定向钻孔设计参数,减少钻孔穿岩进尺,提高钻探有效进尺。

沙曲一号煤矿智能化综采工作面建设实践

以沙曲一号煤矿智能化综采工作面为例,阐述了智能化综采工作面的建设过程和应用效果,总结了智能化的发展目标和方向。该矿井在智能化工作面建设过程中,实现了双巷切顶成巷技术与智能化开采技术的结合,降低了开采成本和劳动强度,提高了回采效率。矿井未来智能化的发展应在建立工作面三维地质模型的基础上,向无人化开采不断迈进,实现信息开采的精准化、网络传输的可靠化、信息集成的规范化。

“远近结合”疏放水工艺在沙曲一号煤矿采空区积水疏放中的实践

采空区积水的疏放是矿井防治水工作中的一项重要工作,方式方法很多,有下山限压循环化式进行疏放,也有远近结合式疏放和疏水方式的、选择直接影响到工作面的掘进和生产衔接,如何能够安全高效地疏放采空区积水,减少对采掘的影响时间,因地适宜地选择合适的疏水方式十分关键。

煤矿测量的数字化技术与智能化设备的研究与实践

煤矿测量乃煤矿生产与治理之要务,直接牵涉煤矿之安全、效能与经济运营。适逢信息技术与测绘技术之迅猛发展,煤矿测量正趋向数码化、智慧化、网联化与自动化之方向,为煤矿测量赋予新的技术手腕与管理模式。本文概述煤矿测量之数码化技术与智慧化设备之发展现况与趋势,剖析煤矿测量之数码化技术与智慧化设备之优势与挑战,介绍煤矿测量之数码化技术与智慧化设备之应用实例与实践经验,展望煤矿测量之数码化技术与智慧化设备之发展前景与方向。

煤矿采矿工程中的采矿工艺及其安全预防

煤炭是我国的重要能源之一,而煤矿采矿工程是获取煤炭资源的主要途径。然而,在采矿过程中,常常伴随着煤与瓦斯突出、矿井冒顶等安全事故,给工人的生命和财产带来了极大的危害。因此,如何选择合理的采矿工艺和采取科学的安全预防措施,提高煤矿采矿工程的安全性和效率,成为了当前煤矿采矿工程中亟待解决的问题。本文旨在探讨煤矿采矿工艺及其安全预防。

基于改进YOLOv8n+DeepSORT的带式输送机异物检测及计数方法

现有带式输送机异物检测方法存在提取目标语义信息能力弱、检测精度差等问题,且仅对异物进行识别检测,不能准确计算异物数量。针对该问题,设计了一种基于改进YOLOv8n+DeepSORT的带式输送机异物检测及计数方法。对YOLOv8n模型进行改进,再使用改进YOLOv8n(MSF−YOLOv8n)模型对带式输送机异物进行识别;将MSF−YOLOv8n模型的异物检测结果作为DeepSORT算法的输入,实现带式输送机异物跟踪和计数。YOLOv8n改进方法:使用C2f_MLCA模块替换主干网络中的C2f模块,提高网络在颜色信息单一环境下的信息提取能力;使用分离和增强注意力模块(SEAM)改进Head部分,以提高异物被遮挡情况下的检测精度;采用Focaler−IoU优化损失函数,解决检测目标形状差异大的问题。MSF−YOLOv8n模型性能验证实验结果表明,MSF−YOLOv8n模型的mAP50达93.2%,相较于基础模型提高了2.1%;参数量仅为2.82×10^(6),比基础模型少了0.19×10^(6),更适合部署到巡检机器人等边缘设备中;检测精度比YOLOv5s,YOLOv7,YOLOv8s算法分别高2.2%,1.3%,0.3%;其帧率虽然比YOLOv8s和YOLOv8n低,但仍可满足视频实时性检测要求。异物检测及计数实验结果表明,DeepSORT算法的准确率达80%,可准确跟踪被遮挡的锚杆及形状差异较大的目标。

双切顶沿空留巷条件下切顶参数对围岩稳定性的影响

以沙曲一矿4502工作面为例,利用理论分析、数值模拟及现场实测等手段对切顶参数对围岩稳定性的影响进行研究。结果表明:双切顶措施能减弱实体煤帮内部应力集中现象,有利于巷道围岩稳定,但切顶高度越大,巷道顶板垂直位移越大,不利于控制顶板变形量;一定的切缝角度有利于采空区顶板垮落,但切顶角度越大,应力集中峰值与巷道顶板下沉值越大,增大了锚索加固的难度;切顶高度与角度的选取应适中,最佳值分别为13 m和15°,切缝斜长13.5 m,现场实测与数值模拟结果具有较好的一致性。

不同变质程度煤氧化特征指标量化分析

为了研究不同变质程度煤氧化特征指标变化规律,采用程序升温实验系统分别对不黏煤(BN)、气肥煤(QF)和1/3焦煤(1/3JM)氧化过程进行了测试分析,确定了不同氧化阶段的表观活化能,量化计算了煤自燃极限参数变化特征。结果表明:低变质程度煤的表观活化能比高变质程度煤的低,BN、QF、1/3JM煤样平均表观活化能分别为39.90、65.28、69.43 kJ/mol,煤的表观活化能与其变质程度呈正相关关系,低变质程度煤自燃危险性更高;同一煤种不同阶段的表观活化能也不相同,BN、QF和1/3JM煤样阶段一表观活化能分别为55.28、75.05、80.79 kJ/mol,阶段三则分别为23.23、59.07、61.50 kJ/mol,整体随氧化反应深入而降低;3个煤种自燃极限参数极值点温度分别为50.3、61.5、59.7℃,低变质程度煤比高变质程度煤的极值点温度要低;相同条件下,低变质程度煤最小浮煤厚度和下限氧气体积分数更小,上限漏风强度更大,更容易发生自燃,而变质程度相近的煤种,其氧化特征参数接近。

基于煤矿企业专项资金管理问题分析

煤矿企业的专项资金涵盖内容较多,包括维修、折旧、安全等多个方面,专项资金的作用主要体现在维持矿井的正常使用、开垦新矿区和保障矿井工作安全等。但目前我国的煤矿企业在专项资金的使用方面存在一些问题,严重制约了煤矿企业的持续发展,以下内容将从煤矿企业长远发展的角度出发,分析煤矿企业专项资金管理使用问题。

浅谈煤矿机电运输存在的隐患与防治对策

本文将从多角度出发,对煤矿机电运输当中存在的各类隐患加以介绍,同时分析存在这些隐患的主要原因,针对性地提出合理的隐患防治对策,以期为有关部门提供可靠参考。

煤矿井下排水自动化控制系统

现今,我国矿井主排水系统仍多采用继电器控制,水泵的开停及选择切换均由人工完成,还做不到根据水位或其他参数自动开停水泵。利用PLC进行矿山排水自动化的研发与利用在我国已经有了较长的历史,但其应用效果依然需要优化。论文从实际出发,阐述了如何通过可编程序控制器(PLC)及相关传感器,实现排水泵房的"无人值守",从而达到减员增效,降低成本,提高劳动生产率的效果。

切顶卸压深孔爆破技术在保护煤矿集中巷道中的应用

切顶卸压是煤矿开采中的一种新兴方式,结合深孔爆破技术可以实现有效保护煤矿集中巷道的目的。沙曲一号煤矿4502工作面通过在回采前送一条切顶配巷,采用深孔爆破技术切断顶板,达到卸压效果,尽可能地减小采动应力对该工作面集中巷道产生的影响,证明保护煤矿集中巷道是科学可行且行之有效的。

探析信息化煤矿安全监控系统的构建

在信息化煤矿经营中,还应为安全生产提供强有力的信息技术支撑.基于此,本文对信息化煤矿安全监控系统的构建需求展开了分析,然后从系统总体构建思路、设备配置、通信管理三方面探讨了系统的构建方法,为关注这一话题的人们提供参考.

沙曲矿区110工法无煤柱开采技术试验研究

文章以华晋焦煤沙曲一号煤矿2204综采工作面为工程研究背景,根据煤矿井下工作面巷道实际布置情况与围岩地质条件,提出了110工法无煤柱开采技术与施工工艺。与此同时,根据相应的矿井矿压监测方案,研究110工法开采效果,提高煤矿资源利用率,通过无煤柱开采减少煤矿安全隐患。

厚煤层大采高工作面双巷一次自成巷支护技术研究

无煤柱自成巷技术对于缓解采掘衔接紧张、减少煤炭资源浪费具有重要作用,然而目前无煤柱自成巷多用于薄及中厚煤层且一般为单留巷,为此,开展了厚煤层大采高工作面双巷一次自成巷支护技术研究,结果表明:在厚煤层无煤柱自成巷中,切顶深度达到3倍采高以上,能够显著改善巷道侧位移和应力;厚煤层大采高工作面无煤柱自成巷临时补强支护采用单元支架较采用单体液压支柱巷道顶底板移近量降低47.8%,两帮移近量降低53.8%;厚煤层大采高双巷一次自成巷主体支护采用切顶卸压结合恒阻大变形锚索,自成巷滞后采空区不同区段补强支护采用单体液压支柱和单元支架,能够有效控制留巷变形,取得了良好的效果。

底板瓦斯抽放巷快速掘进技术研究

针对沙曲一号煤矿底板瓦斯抽放巷单进水平低、掘进设备故障率高、设备维护费用高等现状,结合沙曲一号煤矿底抽巷所在区域煤岩层情况,提出底抽巷快速掘进的技术模式,并通过科学合理地选择底抽巷巷道层位,使巷道每个月节省打钻用时7 d、预抽用时4 d,共计每月节省11 d;同时结合国内煤炭行业已经非常成熟的中深孔预裂爆破技术对巷道煤岩体进行辅助破岩,提高了底抽巷的掘进速度,使底抽巷更好地服务于邻近煤层的瓦斯抽放,确保矿井安全生产有序进行。

双切顶成巷条件下采空区瓦斯综合治理体系研究

为了探索双切顶成巷条件下采空区瓦斯综合治理方法,采用理论分析、数值模拟等方法,对双切顶成巷条件下顶板运移规律和采空区瓦斯分布规律进行研究,并提出了双切顶成巷条件下采空区瓦斯综合治理体系。研究结果表明,由于基本顶被切断,基本顶及其控制的覆岩充分垮落,采空区垮落带高度明显增加。当工作面回采过后,在预裂爆破切顶的影响下,与传统开采方法相比,采空区顶板岩层更快垮落,采空区上覆岩层更快趋于稳定;超高位裂隙带、靠近沿空留巷胶带巷处以及靠近采空区后部尾巷处为瓦斯主要聚集区域。4502工作面综合采用高位定向长钻孔抽采、留巷顶管抽采和采空区后补切眼钻孔抽采等方式,对采空区瓦斯进行治理,有效解决了采空区瓦斯超限问题。

煤柱变形特征与应力分布规律物理相似模型试验研究

为得出某矿工作面护巷煤柱合理的宽度,应在保证工作面回采安全的情况下,提高煤炭采出率。以某矿6上煤一盘区为工程背景,利用重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室的相似模拟试验平台,开展煤柱变形物理相似模拟试验。通过参数计算、材料配比分析以及高精度应变式微型土压力计,对工作面推进期间煤柱应力分布规律进行监测,揭示工作面开采过程中煤柱的变形特征及应力分布规律。

沙曲一号煤矿4502工作面瓦斯防治研究

在我国煤炭产业发展中,瓦斯事故是其中的重要问题。做好瓦斯防治工作,是维护煤炭产业生产安全的关键所在。采取针对性的措施,做好煤矿内的瓦斯治理工作,将其中隐藏的安全隐患扼杀在萌芽中,才能保证煤矿日常生产的安全稳定。本文以沙曲一号煤矿4502工作面为例,对其瓦斯防治策略开展了探讨,以期为相关人员提出参考建议。