控制论在煤矿安全管理中的应用研究

我国煤炭储藏量大,是我国主要的能源资源之一,为推动社会经济发展做出了重要贡献。虽然目前我国煤炭开采规模越来越大,但是随之而来的是各种煤炭安全事故,不仅给煤矿工作人员带来了严重的人身安全威胁,还造成了巨大的经济损失。经分析,除了工作人员操作疏忽、开采设备、开采环境等因素导致的问题,最主要的是由于煤炭开采安全管理不完善造成的。在不断变化的环境中,一个动态系统如何保持稳定或者平衡,是控制论研究的主要内容,近年来这种理论被应用于很多领域,包括煤矿的安全生产。本文将就控制论在煤矿安全管理中的应用展开探讨。

山丘地形下近浅埋煤层综采面静动载叠加的矿压显现特征研究

针对近浅埋综采面过山丘地形发生强矿压显现的问题,采用现场监测、理论分析与数值模拟相结合的方法,建立山丘静载应力传递模型和不同岩层赋存特征的沙土型与土石型山丘工作面关键块体结构力学模型,分析山丘地形工作面矿压发生机理。研究表明:山丘静载向工作面传递的垂直应力呈钟形分布,山丘高静载应力易激发弱铰接结构失稳;山丘坡体中关键层的有无导致了土石型和沙土型山丘工作面矿压发生机理的差异性;坡体断裂块的倾斜回转运动是沙土型山丘工作面发生强矿压的主导因素,断裂块不同的倾斜回转方向导致工作面在上坡段矿压显现缓和而下坡段显现剧烈;土石型山丘工作面的矿压显现主要受坡体中关键块体结构稳定状态的控制,工作面在上坡初和坡顶段动载矿压强烈而下坡段后期较缓和。数值计算结果与现场监测和理论分析相符。

山丘地形综采面矿压显现多因素敏感性分析

针对神东矿区浅埋工作面过山丘地形强矿压显现的问题,应用均匀设计和数值模拟的研究方法,建立山丘地形浅埋工作面应力增高系数与其主要影响因素之间的回归模型.研究结果表明:应力增高系数与山丘高度和采高成正比,与山丘坡角和工作面埋深成反比;各因素敏感性主次顺序为采高、山丘坡角、山丘高度、工作面埋深.以活鸡兔井12305面和上湾矿12206工作面在过山丘地形时的矿压监测值与回归结果进行对比,偏差最大值占监测值的4.5%,回归方程基本能够进行对山丘浅埋工作面矿压显现程度进行较为准确的预测.