浅谈裕隆富祥煤矿瓦斯治理技术

该文分析了山东裕隆富祥煤矿生产过程中存在局部瓦斯积聚和上隅角瓦斯超限的产生原因,提出了加强通风系统管理、工作面减阻增压抑制采空区瓦斯涌出、采用风流形成的脉动风流技术配合挡风帘、掘进工作面增加备用供风装备、加强瓦斯浓度监测等技术措施。经过长时间的实践,保证了矿井的安全生产。

矿业企业电气设备安全管理技术

由于煤矿生产安全事故中电气设备事故占有相当比重,对于企业生产运行造成巨大的损失。本文首先分析了煤矿电气设备常见安全问题,并从电气设备安全管理的技术与制度方面,提出了预防电气设备安全事故的措施,对于相关煤矿企业电气设备安全管理具有一定的参考价值。

低瓦斯煤矿综采工作面采煤机综合控制研究

传统采煤机综合控制方法是直接建立综采滤波模型,未对采煤机综采参数进行提取,造成耗电量相对较高。提出对低瓦斯煤矿综采工作面采煤机综合控制进行研究。对采煤机综采参数进行提取,通过提取的采煤机综采参数建立综采滤波模型,确定获得的压力传感数据是否正确,最后利用该模型实现对低瓦斯煤矿综采工作面采煤机的综合控制,设计对比实验,证明该控制方法的控制效果更好,具有节能性。

支架回撤梁在综放工作面回撤中的应用

为了加快回撤速度、减轻工人劳动强度,降低绞车使用过程中可能存在的安全隐患,唐阳煤矿在2311工作面撤面过程中,摒弃了传统使用绞车前移掩护架的方式,使用了支架回撤梁前移支架,介绍了支架回撤过程,加快了回撤速度,降低了安全隐患。

基于模糊自适应PID的煤矿井下刮板输送机直线度自动控制

直线度自动控制是避免煤矿井下刮板输送机输送形态变形的重要手段,针对现行方法控制效果不佳、实际控制中因直线度较小导致刮板输送机电机能耗较高、直线度较低的问题,提出基于模糊自适应PID的煤矿井下刮板输送机直线度自动控制方法。建立测量坐标系,利用四元数实时更新惯性传感器测量坐标系中的姿态旋转矩阵,采集刮板输送机中部槽的形态信息,通过对形态信息融合表征中部槽形态,识别中部槽运动状态,利用模糊自适应PID算法预测直线度误差,确定直线度控制量,调控刮板输送机形态,以实现基于模糊自适应PID的煤矿井下刮板输送机直线度自动控制。实验证明,在设计方法应用下,单位时间内刮板输送机电机能耗在120 k W以内,直线度在0.95以上,设计方法在煤矿井下刮板输送机直线度控制方面具有良好的应用前景。

单元式超前支架在综放工作面巷道支护中的应用

为解决单体液压支柱配合铰接顶梁支护强度小、劳动强度大及迈步前移式超前支架对顶板反复支撑破坏顶板的问题,唐阳煤矿首次在431综放工作面使用了单元式超前支架对巷道进行超前支护。详细介绍了单元式超前支架的安装、防倒防滑措施、超前支护质量标准以及使用过程中的安全技术措施,使用超前支架后,不仅减轻了工人的劳动强度,而且实现了矿井安全、高效生产。

烟草夹持式智能打顶机设计与试验

针对烟草现有打顶抑牙机难以实现烟花收集的问题,设计了一种夹持式智能打顶机,主要由高地隙作业底盘、夹持式智能打顶装置与收集装置组成。夹持式智能打顶与收集装置主要由烟草高度图像识别控制系统、升降机构、夹持输送机构、切割机构、刀片消毒系统、抑牙剂喷施系统和收集系统组成,可实现烟草高度识别、打顶高度调整、烟花收拢、夹持切割、刀片消毒、抑牙剂喷施与烟花收集等联合作业,具有结构紧凑、功能齐全和智能化程度高的优点。在打顶升降机构中采用配重来平衡打顶机构的质量,降低了起升电动机的驱动力矩,能够节约64%的能源。试验结果显示,该机打顶准确率为95%,收集率达到98%,能够满足使用要求。

采煤沉陷土地利用分区研究

从采煤沉陷土地持续利用角度,依据沉陷土地利用的自然和社会特性,提出采煤沉陷土地的分区方案,对兖州煤田采煤沉陷土地进行实用分区,并依据各分区的特点提出持续利用方向和方案。最后,根据分区实例就采煤沉陷土地的持续利用提出几点建议。

高密度电法在矿井富水性探测中的应用

本文介绍了矿井电法探测技术的原理与方法,并以宝泰隆集团一矿为例,探讨了矿井电法在探测煤层富水性中的应用。实际揭露资料验证说明,该方法探测煤层富水位置和范围是非常有效的物探方法之一,能为井下水害预报和防治提供可靠依据。

厚层坚硬顶板沿空巷道恒阻吸能防冲支护技术研究

针对厚层坚硬顶板沿空巷道冲击地压频发且稳定性难控制的问题,以济三煤矿沿空巷道为工程背景,采用工程调研、室内实验、理论分析及现场工业性试验相结合的方法,对沿空巷道冲击大变形机理及防冲控制对策进行研究。结果表明,济三煤矿沿空巷道顶板以厚层坚硬砂岩为主,顶板容易聚集大量的弹性能,当其断裂、聚集的能量释放时,将形成强烈的震动,是沿空巷道易发生冲击地压的主要原因;与传统支护相比,恒阻大变形锚杆(索)能够根据冲击变形能量的大小自动产生相应的拉伸滑移,并保持恒定不变的支护阻力,从而吸收巷道围岩的冲击变形能量,控制围岩冲击大变形。现场工业性试验表明恒阻支护下围岩变形量得到有效控制,可为类似冲击倾向性沿空巷道稳定性控制提供借鉴。

量子粒子群算法反演概率积分法参数

概率积分法预计模型反演参数过程中存在计算量大、过程复杂等问题,现有的智能优化算法可以弥补这些不足,但存在易陷入早熟收敛、粒子全局搜索效果较差、收敛速度较慢等缺陷。通过试验发现量子粒子群(Quantum-behaved Particle Swarm Optimization Algorithm,QPSO)算法能够在保证精度不变的基础上极大降低算法的运行时间,并降低粒子陷入早熟收敛的概率,将粒子扩大为全局唯一的解空间。将量子粒子群算法引入到开采沉陷预计参数求解中,以下沉和移动变形的实测值与预计值之差的绝对值累加和最小为求参代价函数,构建了基于QPSO算法的概率积分法参数反演模型。研究结果表明:①模拟试验中,在相同的运行环境下,QPSO算法与粒子群(Particle Swarm Optimization,PSO)算法的求参精度相当,QPSO算法求参稳定性略高,且求参效率大幅度提高(QPSO算法运行时间比PSO算法减少近90%),验证了基于QPSO算法的概率积分法参数反演模型的有效性与可靠性;②利用所建立的QPSO参数反演模型求解了顾桥南矿1414(1)工作面概率积分法参数,求取结果为:q=1.0415,tanβ=1.9108,b=0.3742,θ=85.0869,S1=55.6635 m,S2=37.1618 m,S3=-0.6670 m,S4=-9.7980 m,下沉与水平移动拟合中误差为72.04 mm,符合工程应用标准,尽管QPSO算法与PSO算法求解精度相当,但运算效率显著提高。所构建的模型对于开采沉陷预计参数精准反演具有一定的参考价值。

基于FLAC3D关于底板裂隙渗流耦合的研究

煤矿底板水害威胁十分严峻,本文研究各种模拟方法,鉴于FLAC3D模拟软件在分析岩体三维结构受力特性方面的突出表现,最终使用了FLAC3D模拟软件,对岩样在渗透实验中的变化进行模拟。并在前期对岩样进行一般力学实验,以保证FLAC3D软件进行模拟所需要的各种物理力学参数。用模拟结果与实际的实验结果进行比对,模拟的结果能够体现出煤田底板岩石裂隙与应力变化之间的相互关系。

石槽村煤矿富水区的勘探

介绍了矿井瞬变电磁探测技术的原理与方法,并以石槽村煤矿为例,探讨了瞬变电磁法在探测煤层富水性中的应用。实际揭露资料验证说明,该方法探测煤层富水位置和范围是非常有效的物探方法之一,能为井下水害预报和防治提供可靠依据。

采煤沉陷土地利用分类及其研究意义

采煤沉陷土地的复垦与利用,已/得到政府与公众的广泛关注。20多年的研究与实践,取得了一定的成绩,但总的治理和利用率仍然很低,原因是多方面的,对沉陷土地的认识不足是主要原因之一。采煤沉陷土地因地下煤层的赋存条件、开采方法、开采顺序的不同,使土地自然和社会特性存在明显的地域差异,通过沉陷土地的分类,认识不同地域采煤沉陷土地的特征,因类施策、因地制宜采取适当的措施,是实现沉陷土地的持续利用的可靠保障。

兖州煤田采煤沉陷土地利用分区研究

从采煤沉陷土地持续利用角度,依据沉陷土地利用的自然和社会特性,提出采煤沉陷土地的分区方案;以兖州煤田为例,进行实用分区,并依据各分区的特点提出持续利用方向和方案;最后,根据分区实例,就采煤沉陷土地的持续利用提出几点建议.

单家村煤矿井下巷道预注浆加固过古断层

巷道过断层破碎带经打钻探测 ,通过合理确定注浆参数 ,改变注浆顺序 ,调整注浆浓度 ,控制注浆压力等方法 ,能有效地防止塌孔埋钻 ,增加注入量 。

乔山灰岩矿矿山生态环境恢复治理研究

针对枣庄市山亭区乔山灰岩矿开采导致了土地挖损和压占、地形地貌景观破坏和崩塌地质灾害隐患等地质环境问题,提出了:危岩及时予以清理或对其进行加固;开采陡坡利用种植槽技术进行生态恢复,种植侧柏及爬山虎等植物进行复绿;开采平台外缘用浆砌毛石砌筑挡土坝,种植侧柏;经过恢复治理,不但能适时地保护和恢复自然生态环境,而且有效消除矿业活动带来的地质灾害隐患。

煤仓煤位实时监测系统的分析与设计

针对由于煤仓恶劣的现场环境,粉尘多、湿气大造成一般的检测方法出现误差和难以保证系统稳定运行的现状,设计一套基于重锤式原理的煤仓煤位实时监测装置。系统通过微控制器驱动步进电动机控制煤仓悬挂重锤的下行和上行;传感器设计使用拉绳式的位移传感器,当检测到重锤与煤仓煤位接触时,微控制器测量煤位高度。同时,系统具有显示、声光指示设计。当煤仓煤位高度超过报警值时,系统向煤机控制装置发出控制信号,完成煤仓煤位的自动检测及控制系统。该系统发挥对煤仓的调节和缓冲系统生产力的作用,保障煤矿能够稳定、安全的进行生产作业。

倾斜厚煤层无煤柱沿空掘巷技术探析

为提高资源回收利用率、缓解采掘接续紧张的矛盾 ,单家村矿依靠科技攻关 ,实施完全无煤柱沿空掘巷的采煤方法 ,提高了资源回收率 ,节约了生产成本 ,取得了良好的实践效果。

生态矿区模式构建研究

以科学发展观为指导,以分析矿区发展的时段型特征为突破口,以煤矿为主体在煤矿生产区发展循环经济模式,以土地使用权人为主体在采煤沉陷区实现沉陷土地持续利用,发展生态农业,改变农业的生产方式,以村庄搬迁为契机加快矿区新农村建设,改变农民的生活方式,构建生态矿区模式,实现矿区经济增长方式的转变。