超大采高综放采场智能控制关键技术研究

大采高综放开采引起围岩的强扰动,造成矿压显现明显对支护设备和人员安全造成危害,金鸡滩煤矿通过在液压支架的相关位置上布置压力传感器和倾角传感器,将相关数据传输到监测系统平台,做到对液压支架的实时监测预警;非直线排布的运输机加大了齿轨的磨损,损伤支架与运输机连接部位造成安全隐患;结合井下实际情况对运输机、采煤机等设备进行惯性导航直线度控制,使工作人员可以随时掌握设备的位置、速度、姿态和方位等信息;为了更好地控制放顶煤冒落的过程中后部液压支架的开启和关闭时间,开发了基于电液控制的时序化放煤工艺及自动化放煤控制系统,实现了对放顶煤冒落的实时控制,建设了动态感知、自动分析、智能处理的高效、节能、安全、少人的智能化工作面。

深部特厚煤层综放沿空掘巷煤柱优化及巷道支护

为研究深部大采高综放工作面窄煤柱沿空掘巷巷道矿压控制问题,以国能宁煤集团枣泉煤矿2^(-2)特厚煤层130203大采高综放工作面回风巷道为背景,基于实用矿山压力理论,建立了巷道围岩内、外应力场动态结构力学模型,运用理论计算和数值计算针对不同尺寸煤柱煤体应力对比分析,将原留设15 m护巷煤柱缩小至5 m进行了煤柱优化。结果表明:在稳定的内应力场掘巷有利于巷道的稳定性,避免了顶板事故及冲击地压相关灾害的发生,现场5 m小煤柱护巷工程应用中,130203回风巷道小煤柱侧变形量为1050 mm,实体煤帮变形量为400 mm,两帮呈现不对称性变形,底板局部底鼓量为1400 mm;深部特厚煤层综放开采沿空掘巷采用5 m小煤柱护巷方案设计正确,极大改善了巷道围岩的应力环境,整体设计满足生产要求,现场应用良好。130203工作面小煤柱沿空掘巷技术成功应用,为矿井开采提供了可靠的科学依据。

近断层脉冲型地震动作用下考虑波动效应的梁桥破坏分析

在近断层地震动激励的初始阶段,输入地震动从结构底部以波动形式向上传播,然而波动效应对近断层脉冲型地震动作用下梁桥结构地震破坏过程的影响特征尚不明确。为此,利用数值分析方法对某三跨梁桥在近断层脉冲型地震动作用下考虑波动效应的破坏过程、破坏机理开展研究。研究结果表明,在近断层脉冲型地震动作用下,墩柱底部截面曲率发展较合理,梁桥墩顶支座抗震能力较强,梁桥桥台处容许剪切位移是桥梁结构的抗震弱点,因此,在近断层地区的梁桥桥台抗震措施设计中应保证具有充足的容许剪切位移。