基于UWB技术的煤矿无轨胶轮车定位系统设计及应用

煤矿无轨胶轮车精确定位是实现车辆调度的重要基础。基于UWB超宽带定位技术设计了无轨胶轮车定位系统,并将其应用到工程实践中。首先对UWB超宽带定位技术进行概述,介绍了定位的基本原理。对定位系统整体方案及系统主要功能进行设计,系统整体分为井上和井下两大部分,上下部分之间基于光纤环网进行数据传输。对车载终端和读卡器的硬件选型进行设计,以上2个装置使用的控制器均为STM32F407芯片。对定位系统的初始化程序,软件程序主要流程,定位服务程序进行了分析。通过工程应用发现系统具有很高的定位精度,应用系统后煤矿无轨胶轮车工作效率大幅度提升,在应用的1 a时间内没有出现安全事故。

店坪煤矿切顶卸压沿空留巷关键参数优化研究

为保障切顶卸压沿空留巷技术在店坪煤矿的应用取得成功,综合运用理论计算、矿压监测、现场实验等方法,对9-205运输巷切顶留巷关键参数进行研究。结果表明:切缝钻孔合理深度为8 m,倾角15°,布置间距600 mm,最佳装药结构4+3+2+0,留巷期间超前支护距离40 m,滞后临时支护距离240 m.采用上述参数后在9-205运输巷进行切顶卸压沿空留巷工程实践,围岩变形整体可控,留巷效果较好。

大数据技术下煤矿设备状态Hadoop平台设计

为了解决店坪煤矿自动化监测平台目前出现的数据杂乱难集中、难处理、难维护、信息孤岛等的问题,在现有监测平台技术基础上,结合大数据技术,设计一款设备状态Hadoop平台,对平台先进行整体结构设计,对4大组成系统进行设计,包括数据采集、数据提取、数据传输以及数据存储,实现了海量数据的有序化存储。

掘进巷道远距离喷浆技术研究与应用

店坪煤矿二采区泄水巷道采用"两掘一喷"的施工方式,针对喷浆机额定喷射距离短(仅为80m),无法满足巷道全程施工的问题,通过对喷浆机、输料管路等设施进行创新性技术改造,并严格控制材料的配比,实现了掘进巷道长达460m的远距离喷浆。该技术的应用保证了巷道的施工质量,加快了施工进度,并对类似条件下技术工艺的创新性研究提供了借鉴。

全岩巷道掘进中排矸系统的设计与应用

排矸系统一直是影响岩巷掘进正规循环速度的一个重要环节。针对店坪煤矿900水平南翼轨道巷掘进过程中的矸石量大、出矸缓慢等问题,通过制定合理的排矸路线、设计优化机载运输机与胶带联锁装置和改进矿车搭接设施等,形成了一套完善的排矸系统,并在实践中取得了良好的应用效果。

综采工作面回撤期间三角区顶板管理技术

为保证店坪煤矿5-208工作面支架回撤期间顶板稳定,达到安全、高效的支架回撤效率,介绍了末采支架回撤期间顶板支护方案,采用锚-网-绳-梁配合液压支架联合支护方式,以及三角区支护抽架工序。工程实践表明,采用掩护架后退整体回撤方式,回撤期间顶板得到有效控制,工人劳动强度小,安全性高,不仅能够满足安全生产需求,同时带来了较好的社会及经济效益,对于类似地质条件矿井末采支架回撤具有较好的借鉴意义。

9-100工作面切顶卸压自动成巷技术应用研究

以切顶卸压自动成巷技术在店坪煤矿9-100工作面应用为背景,通过理论计算、数值模拟、实践分析等方法,确定最佳的预裂爆破切顶参数,设计恒阻长锚索、临时补强支护方案,通过巷道表面位移监测数据判定巷道围岩的运动情况。留巷围岩位移量变化规律及现场应用情况表明,该方案取得了良好的护巷效果,可供店坪煤矿及相似地质条件的煤矿借鉴、参考。

基于DT的矿井通风系统可靠性预测

本文对影响矿井通风可靠性的影响指标进行了分析,从详细精度和节点错误两个方面验证了决策树模型适合本课题的研究,建立了基于决策树的矿井通风可靠性预测模型,准确率比较高,说明决策树模型对矿井通风可靠性预测是可行的。

不同锚杆支护方式下强顶弱帮巷道稳定性分析

本文以方山店坪煤矿为工程背景,分析不同支护方式下强顶弱帮巷道的稳定性,指出顶板和巷帮的支护原理应分别采取适于弹塑性稳定状态的组合梁理论和适于松动稳定状态的挤压加固理论。通过合理选择锚杆参数将顶、帮锚固体联接成整体锚固结构,可克服常规锚固结构存在角部薄弱环节的缺陷,增强顶、帮、角锚固结构在深部围岩的叠加效应,使巷道围岩的稳定性得以提升。

井下无极绳绞车运输过起伏巷道技术措施探讨

目前,无极绳绞车是煤矿井下长距离巷道运输的常用设备。针对店坪煤矿302工作面轨道运输平巷的巷道底板起伏较大的问题,通过修改挂车方案和调整压绳轮高度等技术措施,制定了一系列相应的无极绳绞车运输过起伏巷道的实施方案。结果表明,该技术方案有效地实现了无极绳绞车的安全运输,有力地保障了井下生产组织的正常有序进行。

110工法巷帮支护及矿压显现规律研究

本文以店坪煤矿110工法沿空留巷工作面为工程背景,对留巷期间巷帮挡矸措施,支护体受力状态以及侧向挡矸压力进行了研究,工程实践表明,采用U型钢可缩支架与单体间隔布置的方式,可以有效阻止矸石进入巷道,保证留巷效果。

窄矿柱沿空巷道顶煤变形控制及支护应用

基于综放采空区巷道围岩结构特征,建立顶板变形控制力学模型,运用Winkler弹性地基梁模型,推导出煤层顶板凹陷曲线解析解;在此基础上,计算不同支护强度、窄柱宽度和刚度条件下的顶煤凹陷值,并分析凹陷值与支护强度、窄柱宽度和刚度三者的关系;结合实际情况,确定顶煤控制参数,提出具体支护方案。通过现场验证得出,该方案可靠、有效,为综放工作面沿空回采巷道顶煤变形控制提供了理论指导。

工作面过向斜轴部上隅角瓦斯治理措施

本文针对店坪煤矿209工作面的实际情况,研究制定了综采工作面瓦斯治理专项安全技术措施,解决了综采工作面回采期间上隅角瓦斯聚集的问题。