超宽工作面三维电法数据特征研究及应用

超宽工作面的构建有助于推动煤炭资源的安全、高效开采。然而,受巷道空间、施工条件的限制,常规矿井地球物理的探测深度有限,无法准确获取超宽工作面内部及顶底板一定范围内的地质信息。为了提高超宽工作面底板富水区的探测精度,给实测数据处理及解释提供依据,在总结分析当前矿井地球物理探测技术的基础上,针对可应用于超宽工作面探测的三维直流电阻率法,结合河南永城某煤矿21106工作面底板灰岩水的赋存特征,采用理论分析、数值模拟和实测数据相结合的研究方法,系统研究了三维观测和二维观测模式的数据特征和分辨能力。研究结果表明:相较于传统的同侧发射接收二维观测模式,对侧发射接收的三维观测模式对工作面底板低阻体的反应更为灵敏;对侧发射接收三维观测模式所得数据,经过常规视电阻率公式计算后,视电阻率与实际电性有时相反,因此需要采用三维反演方式进行数据处理;对河南永城某煤矿21106工作面观测到的三维模式数据进行了三维反演处理,经井下钻探资料验证了三维观测结果的可靠性。研究结果为二极装置条件的二维观测和三维观测数据解释提供了依据。

煤矿机电自动化的实用技术分析

现代化技术的创新与应用为煤矿产业的发展提供了全新路径,将信息网络技术以及一体化技术等先进技术应用到煤矿生产中,能够显著提高机电系统自动化程度,在提高煤矿机电智能性的同时,提高煤矿的生产效率与质量,大幅度提高煤矿生产的安全性,实现煤矿生产系统的优化升级。本文对煤矿机电自动化的实用技术进行研究,首先对煤矿机电自动化的概念进行简单阐述,随后对煤矿机电自动化的实用技术进行分析,最后探究了在煤矿生产作业过程中的应用。

煤矿机电自动化集控的发展与应用

随着煤矿机电自动化集控技术的成熟,煤矿开采速度更快,开采量不断提升。本文介绍煤矿机电自动化集控的发展及系统组成,分析煤矿机电自动化集控应用。

变电站运行维护的风险及控制对策分析

近年来,随着中国经济的不断发展,电力需求也在增加,电力系统的稳定运行受到电站的直接影响,因此,电力系统的稳定运行非常重要,必须做好变电站的运行和维护,充分掌握变电站运行中可能发生的各种风险,并采取相应的控制手段,为供电和电力行业的发展提供足够的保障。基于此,本文主要针对变电站运行和维护的风险和控制问题进行分析,并提出一点粗浅的建议,希望对相关业内有所助力。

定向拦截钻孔技术在近距离煤层开采中的研究与应用

平煤八矿己15煤层和下伏己16.17煤层间距8~10 m,属于近距离煤层;己15煤层回采期间,受采动影响,己16.17煤层卸压瓦斯越流逸散,造成回采工作面瓦斯含量增加。以己15-15050工作面为试验点,在工作面中间低位巷采用“定向拦截钻孔+全程下筛管”技术,将拦截钻孔施工至工作面中部瓦斯抽采薄弱带、两层煤之间常规钻孔不易施工到的岩柱内,探究定向拦截钻孔抽采效果。结果表明:实际施工的48个定向拦截钻孔,按照设计施工至准确层位的成功率为94%,筛管覆盖率达到91%;定向拦截钻孔在工作面切眼前后60 m范围内,单孔抽采浓度在60%~99%;与常规拦截钻孔相比,定向拦截钻孔的最高单孔瓦斯抽采浓度可以提高48%~59%。

大采宽综采工作面导水裂隙带高度探究

为了探究永煤公司新桥煤矿深埋煤层大采宽工作面导水裂隙带高度发育特征,以典型的开采宽度330 m的某工作面为研究对象,建立了深埋煤层大采宽工作面三维工程地质概化预开采模型,采用FLAC3D数值模拟软件对采动覆岩导水裂隙带高度进行研究,发现这种大采宽工作面开采后应力集中程度明显增大。和经验公式类比获得了该工作面导水裂隙带高度取值范围,提出了现行规范中的相关计算公式预计结果明显偏小,已不适合这种地质及开采条件。最后,在其他条件不变仅改变采宽条件下,模拟了7种不同采宽开采后沿倾向和走向导水裂隙带高度发育特征,对比分析发现导水裂隙带高度随采宽增加呈非线性变化,两者之间具有很好的自然对数拟合关系,确定了增加幅度的采宽阈值及其变化特征。

近距离煤层群卸压瓦斯联合抽采技术研究及应用

为解决煤层回采过程中下临近层卸压瓦斯涌入采场空间造成瓦斯超限问题,以平煤股份八矿己_(15)-15050工作面为研究对象,分析采动作用下煤层顶底板裂隙发育规律,确定了基于定向钻进技术的近距离煤层卸压瓦斯联合抽采方案。结果表明:(1)研究区域内己_(15)煤层顶板上部55.80 m,底板下部19.71 m范围内均有裂隙产生;(2)底板拦截钻孔抽采浓度均超过90%,单孔最大纯量为163.12 m^(3)/d;(3)采用联合抽采方案时,应优先将拦截钻孔布置在高位孔孔底附近来弥补前期抽采能力不足。

煤矿“一通三防”系统中传感器网络的部署与优化方法研究

伴随着科技的高度发展,煤矿“一通三防”体系越来越多地采用传感器网络。本论文对煤矿“一通三防”体系传感器网络部署及优化方法进行研究。本文首先介绍煤矿“一通三防”的重要性以及传感器网络所起到的应用价值,然后说明传感器网络具有实时监测和数据采集等功能、预警和决策支持及通风系统优化的应用。然后,本文对传感器网络部署方法进行了讨论,主要从节点的选择及配置,网络拓扑结构以及覆盖策略等方面展开。最后对传感器网络优化技术进行着重研究,主要涉及节点能量管理,数据传输优化以及网络协议优化等方面。这些优化技术有利于传感器网络性能与可靠性的提升,对煤矿“一通三防”系统的安全支持更加有效与可靠。

聚丙烯纤维素对水泥固化体力学性能影响的试验研究

针对水泥基材料作为脆性材料,存在柔韧性差、易收缩开裂、抗拉强度低等问题,通过控制单一变量,研究了不同聚丙烯纤维素掺量下对水泥试件28 d抗压强度、抗拉强度以及全应力应变曲线的影响规律。结果表明,水泥试件的单轴抗压强度和抗拉强度随着聚丙烯纤维素掺量的增加呈现先增加后减小的趋势,当聚丙烯纤维素掺量为0.15%时,水泥试件28 d的单轴抗压强度和抗拉强度最佳,分别为32.44、3.89 MPa,在此掺量下水泥试件具有较高的残余强度,研究结果对深部巷道围岩喷浆材料的选择具有重要意义。

煤矿大断面巷道掘进支护技术的设计

为解决大断面煤巷在掘进过程中受施工条件、施工技术水平等限制而出现的施工效率低、巷道成型质量差、支护难度大等问题,以陈四楼煤矿22003上顺槽掘进工作面为工程背景,分析巷道顶板及岩层的弯曲变形,得出巷道越宽,变形量越大,顶板越容易发生变形,越容易出现垮帮现象。基于此,确定采用锚网喷+锚网带联合支护技术。实践证明,采取联合支护技术后,围岩强度大幅度提升,巷道顶板下沉量控制在9 mm以下,两帮收敛量控制在5 mm以下,较好地控制了围岩的变形。

丰阳煤矿沿空掘巷煤帮瓦斯卸压范围研究

沿空掘巷技术可以提高煤炭资源利用率,降低巷道维修成本,减少掘进工作面局部防突工程量,促进矿井安全生产。为保证矿井煤与瓦斯突出防治做到科学合理,以丰阳煤矿11104回风巷煤层为研究对象,探讨了非稳定流场内掘进巷道煤壁内煤体瓦斯含量的变化趋势,计算了卸压带宽度。研究结果表明,经过排放瓦斯后的瓦斯含量降低区宽度可以用巷道宽度的3~4倍进行估算,11104回风巷沿空条带煤柱卸压带宽度至少13~16 m;沿空条带煤体有效卸压范围只包括破裂区和大部分塑性区,计算出丰阳煤矿11104回风巷沿空条带煤体的理论卸压宽度达20 m;确定11104回风巷沿空掘巷条带煤体有效卸压宽度达30 m, 11104回风巷下帮20 m范围内已消除煤与瓦斯突出危险性。

立井井壁可缩层开槽定向爆破技术研究与应用

陈四楼煤矿主井采用双层钢筋混凝土复合井壁结构,井筒穿过厚度368 m的冲积层,由于表土段井壁发生破裂,对井筒的安全使用产生重大安全隐患,采用改造井壁法进行修复治理,释放井壁中积蓄的能量,能够很好地达到防治井壁破裂灾害目的。然而在井筒井壁开槽期间,存在井壁突水涌砂风险,井壁开槽是井筒修复的难点。该文以陈四楼煤矿主井修复为例,采用“定向爆破+人工破除”的井壁开槽施工方案,通过爆破区域划分、优化爆破参数及作业顺序,减小爆破对外层井壁及开槽部位上下内层井壁的影响,达到保留井壁完好率与稳定性、开槽边界完整性的效果。

瓦斯防突技术在煤矿安全生产中的应用与效果分析

文章分析了防爆措施在矿井安全的使用效果,并讨论了该技术的内涵阐释、类别、运作机制,以及它在矿井安全作业方面的重要性。在具体应用方面,包括排气技术、防火技术和气体检测与管理。经考察防爆技术的应用的效果,保障生产安全、预防和减少意外损害、增加经济效益中的贡献。研究显示,通过使用矿井瓦斯预报装置,起到明显的作用,并对矿工的人身安全,降低事故发生的频次,尽量减少相关损失,一并促进产出速率的提升。

财务数字化转型赋能企业高质量发展探究

财务数字化转型已成为企业高质量发展的重要动力之一,通过将传统的财务管理与数字技术相结合,企业能够实现更高效、更准确的财务管理和决策。数字化转型不仅可以提升财务部门的工作效率,还可以改善企业与供应商、客户之间的信息流动,实现全面数据化运营。因此,财务数字化转型已成为企业提升竞争力和适应市场变化的关键策略之一。本文探讨了财务数字化转型赋能企业高质量发展的具体策略,通过分析财务数字化转型的理论基础,以及数字化转型对企业高质量发展的赋能作用,从组织结构、数字化生态管理系统、管理架构、业财融合等视角,着力于探究财务管理数字化转型策略,旨在赋能企业高质量发展,实现财务管理的效能提升和业务流程的优化。

岩巷综掘快速高效施工方法

随着矿井开采强度逐渐增大,为确保三量实现动态平衡,开掘工程实现机械化快速掘进势在必行。针对传统巷道开口采用炮掘施工,施工工艺复杂、工序繁多,施工效率低下,不能满足矿井安全高效生产需要的问题,以永城煤电控股集团有限公司陈四楼煤矿十八采区皮带下山为背景,提出了综掘机破岩+桥式转载机转载+皮带机出矸和综掘机破岩+耙装机出矸+皮带机出矸两种施工方法。系统地分析了巷道开口施工的关键因素,通过岩巷综掘快速高效施工方法,多设备配合联动,设置采区及水平矸石仓解决矸石转载运输问题,实现了工程综掘快速高效掘进。

矿用UPS锂电池组电量检测系统设计

针对矿用UPS系统中锂电池组电量难以测量的问题,提出了利用电压法和电流积分法相结合的电量检测方法,消除了阻抗变化和电池自放电对电量检测的影响;利用STM32F103VET6为主控单元,设计了矿用锂电池组电量检测系统,实现了电池组剩余电量百分比的检测,同时通过LCD技术实现电量现场显示,利用RS485与上位机远程通信实现了电量的远程监控。

FC+SVG动态补偿滤波装置在煤矿供电中的应用

采用FC+SVG并联装置抑制无功功率及高次谐波的方法,对煤矿供电系统采用动态补偿滤波。通过该技术的应用,可以快速地跟随矿井负荷无功电流的变化而变化,自动补偿电网系统所需无功功率,对电网无功功率实现动态无级补偿。实时滤除高压交流电网中的各次谐波污染,可以有效吸收主、副井绞车等大功率变频技术造成的电网谐波污染,使交流供电系统成为灵活柔性交流输电系统。

基于虚拟化技术的永煤集团煤矿安全综合监控联网系统

阐述了基于虚拟化技术的永煤集团煤矿安全综合监控联网系统。系统以服务器虚拟化为平台,采用B/S架构模式进行设计,使用"PHP+JAVA"组合编程语言开发前端发布页面和后台服务软件,通过移动4M PTN数据专线搭建多级联网传输通道,将永煤集团下属各矿井下环境数据存储于SQL Server 2016数据库中,实现了集团对矿井生产一线安全状况的实时在线监控,为企业的安全生产管理提供决策支持。

基于多分辨VMD算法的大地电磁信号去噪效果研究

大地电磁信号中的长周期噪声主要存在于信号的低频、甚低频分段,此类噪声幅值大、随机性强,能将有效的电磁信号完全淹没,导致低频段反演结果出现严重的偏差,为了有效去除大地电磁信号中的长周期噪声,结合变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)和多分辨分析的特点,提出了多分辨VMD算法:首先对信号的低频本征模态分量(Intrinsic Mode Function,IMF)进行多层VMD处理,提高长周期噪声在信号低频、甚低频分段的时频分辨率;之后根据噪声的时频特性准确地筛选出包含长周期噪声的IMF分量;最后剔除掉这些IMF分量,达到去除长周期噪声的目的。使用此算法分别对仿真和实测的大地电磁信号进行处理,结果表明:多分辨VMD算法显著的提高了长周期噪声的时频分辨率,通过此算法能够有效的去除大地电磁信号中的长周期方波、三角波噪声,去噪后时域波形的周期性和平滑性明显提高,同时保存了信号的低频有效分量,低频分段的视电阻率、相位图曲线得到了明显优化。

基于LCL滤波的三电平有源滤波器研制

永城煤矿部分矿井提升机系统采用直流电动机调速设备,产生谐波,污染电网。针对这一问题,本研究研制了一套基于LCL滤波的三电平有源滤波器以降低系统谐波。该装置采用二极管箝位型三电平拓扑结构,通过电容电流反馈的有源阻尼方法进行谐振抑制,并且将智能化粒子群算法应用于LCL滤波器参数设计。本研究所采用理论及方法,经仿真验证证明其正确可行,可以有效降低系统谐波。通过样机实验结果证明,所研制的有源滤波器可以有效补偿直流提升系统产生的谐波,将电网谐波含量控制在5%以内,满足国家标准。