马兰煤矿采掘工作面产尘特性实测分析

掌握粉尘扩散特征对粉尘防治有重要意义。通过在马兰煤矿采掘工作面设定多个测尘点采取粉尘样品,测定粉尘浓度和粉尘粒径分布特征。结果表明,采煤机下风侧10 m处粉尘浓度最高,随粉尘运移距离增加粉尘浓度有所降低,回风巷内部的粉尘浓度整体低于采煤机附近。掘进机司机处的粉尘浓度最高,回风侧掘进机机身后方5 m和10 m处粉尘浓度逐渐降低。距离产尘源头越远的位置粉尘中位径越小。采掘工作面粉尘浓度较高,均超过了《煤矿安全规程》规定的允许浓度,需要在工作面采用多种降尘措施治理粉尘。

马兰煤矿28307工作面顶板支护及管理

基于马兰煤矿28307综采工作面直接顶、老顶有明显缓波状层理、裂隙大量发育的特点,针对其存在顶板管理难度大、易造成顶板事故等隐患,对该工作面顶板的支护及管理进行了探讨。首先,利用物理分析与数学计算相结合的方法,通过对该工作面顶板的支护设备进行选型计算与分析,提出了与该工作面顶板支护、端头支护及超前支护配套的支护工艺和液压支架。其次,由于煤矿地质条件复杂,在研究顶板支护技术的基础上,对矿井来压、过断层及冒顶事故等特殊地质条件下的顶板管理技术进行了深入分析,得到了合理的解决方法,为该工作面顶板支护与后续顶板管理工作提供了参考和借鉴。

基于图像识别的矿用电机车自动装矿技术研究及应用分析

以山西某矿电机车应用工况为背景,结合电机车配备自动装矿系统的必要性,基于图像识别技术,研究了矿用电机车自动装矿系统,并进行了应用测试,分析了应用测试效果。结果表明,通过应用基于图像识别的自动装矿系统,矿用电机车在实际装矿作业中,可自动进行对车、识别大块杂物以及识别电机车的装满度,提升了电机车应用的自动化,智能化水平,缩减了操作人员,促进了电机车运输的降本增效,该研究可为类似工况下矿用电机车自动装矿系统的设计提供参考。

煤矿酸性矿井水中有害元素的迁移特性

利用电感耦合等离子质谱(ICP-MS)、离子色谱(IC)和X射线衍射(XRD)等方法研究了马兰煤矿酸性矿井水及其沉淀物的化学成分和物相组成,并通过吸附解吸实验和PHREEQC水化学模拟计算研究了典型酸性矿井水样品中Pb,Th,U,Be,Zn,Ni,Co,Cd,Cu,As,Cr,V,Ba等有害元素的迁移特性.研究表明:①煤矿酸性矿井水中SO42-,Fe,Mn,Al,Pb,Th,U,Be,Zn,Ni,Co,Cu等离子含量较高,对环境存在潜在危害;②酸性矿井水中有害元素的迁移主要受pH,Fe-A l-Mn含量和水体颗粒物矿物组成的控制;③Fe,Al和Mn的含量随pH上升而迅速下降,并控制着Pb,Th,U,Be,Zn,N i,Co,Cu等潜在有害微量离子的迁移行为;④各离子随pH上升被去除的先后顺序为:Th>Fe>Pb>Cr>Al>Cu>Be>U>Zn>As>Cd>Mn>Co>Ni>Ba;⑤酸性矿井水中V不能够随pH的升高而去除,反而会有更多的V溶解在水中.

现代煤矿支护中双网支护技术的应用

煤矿行业是国家的重要行业,提高煤矿生产效率与安全是煤矿企业一直以来最大的追求。煤矿生产会涉及到许多个重要环节,每个环节均对煤矿生产效率与安全具有深远影响,其中亦包括煤矿支护环节。煤矿支护的形式多种多样,而双网支护技术是现代煤矿支护中最先进的支护形式之一,它比传统的单网支护在支护效果、施工成本、经济效益等方面均更具优势。本文首先介绍了现代煤矿支护的常见形式,其次对现代煤矿支护中双网支护技术进行了分析,最后探讨了现代煤矿支护中双网支护技术的应用实例。

FCS在采煤机电控系统中的应用

目前国产采煤机普遍采用分布式控制系统(DCS),存在线路冗余、稳定性差、通信不够稳定等问题,针对以上问题提出了采用现场总线控制系统(FCS)。该系统采用现场信号处理方式,所有的设备都采用总线或硬线的方式连接,可有效地避免线路冗余,同时现场信号处理基础能极大地提高信号处理能力和处理速度,使之采煤机在运行中对命令以及故障的反应更为迅速。通过现场使用表明,该系统运行更加稳定,对以后的采煤机控制技术发展有重要的意义。

坚硬顶板特厚煤层综放面区段煤柱合理宽度研究

针对坚硬顶板特厚煤层条件下综放面区段煤柱的留设问题,以宽沟煤矿W1123工作面为工程背景,基于理论分析、数值模拟和工程实践等方法,确定了区段煤柱的合理宽度。研究表明:基本顶破断与重复采动对煤柱的稳定性影响较大,当煤柱宽度为5～10m时,煤柱内部应力较高,塑性区出现了联通现象且面积较大;当煤柱宽度达到13～20m时,煤柱内部应力分布状态较为平缓,应力峰值逐渐降低,塑性区占比迅速减小为28%、16%与6. 3%。在考虑巷道稳定性以及提高煤炭资源回收率等因素的基础上,最终确定区段煤柱的留设宽度为15m,并且提出了"锚杆+锚索+锚网+钢带"的联合支护方式。研究成果对类似工程条件下区段煤柱的留设具有一定的参考价值。

马兰矿南八采区开准系统优化方案研究

针对马兰矿实际情况,按照采区设计整体布局要求,进行方案优化和对比,兼顾采区煤层赋存特点,合理布置采区准备巷道,实现短期利益和长期利益的平衡。通过方案优化比较,确定了南八采区开准系统方案,为矿井创收、保证安全生产创造很好的条件,社会效益显著。

马兰矿10706工作面采空区瓦斯治理

针对马兰矿10706工作面上隅角瓦斯浓度高、经常出现瓦斯超限现象,提出采用大直径钻孔抽采采空区瓦斯,通过数值模拟得出大直径钻孔钻孔间距为30 m时,抽采效果较好。现场应用表明:抽采技术实施后,工作面、回风巷及上隅角区域的瓦斯浓度均处于合理范围内,抽采效果良好,为工作面的安全回采提供了保障。

矿井超长距离掘进巷道安全通风技术研究

针对超长距离掘进巷道存在风量消耗大、难通风、通风安全隐患大的问题,基于长距离掘进巷道通风技术现状,以山西某矿长距离掘进巷道通风工况为背景,计算了该掘进巷道的需风量,提出了可采用大功率通风机与大直径风筒相互配合的方式来为该长距离掘进巷道通风的策略,确定出了合适的通风机型号,基于通风需要,总结出一些安全通风保障措施,并把这些措施进行了工程应用,取得了较好的应用效果,掘进迎头风量充足,符合掘进需求,该研究可为类似工况下的矿井掘进巷道安全通风提供参考。

矿井“H”型通风系统的优化研究

针对西山煤电集团某矿生产规模不断扩大,矿井需风量不断增加,通风系统面临的通风压力不断增大的现状,基于该矿通风系统通风概况,测定了通风阻力。通过综合分析通风风压参数情况与通风机性能情况,合理分配通风动力与阻力,分析该矿通风网络结构,结合通风管理信息系统,提出优化通风系统的整体方案,并进行仿真应用分析。应用分析结果表明:优化后的矿井通风系统能耗更低,运行经济性更高,安全稳定性更好,实现了节能增效,可为类似工况下的通风系统优化提供参考。

矿山巷道铁路运输定位与控制系统研究

由于矿山巷道多采用单轨运输模式,为了增强运输效率及提高运输安全,实施掌握机车运行状态及位置,常常需要对巷道运输机车进行定位及控制,该系统采用多信道基站、中继器和漏缆,实现无线通信、有线无线转接、机车定位数传,利用PLC软件实时监测所有的重要信号和监控所有运行列车,确保铁路沿线的无线电通讯联络,同时也把道岔转换控制、信号灯、脱轨指示灯等传统设备集为一体,实现自动控制,有效地增加了矿车运行次数,提高了运输生产效率及安全可靠性。

综采工作面无人化生产关键技术分析

以综采工作面无人化生产关键技术为对象开展探究,结合具体工程实际,在开展作业面智能化系统集成设计分析的基础上,对智能化控制系统关键技术开展综合探究,希望能够为其他矿井相似工程的开展提供借鉴与参考。

创新机制 深化内涵 提高安全文化建设质量

煤炭企业开展安全文化建设的出发点和目的，是把安全管理提升到文化管理，建立安全管理长效机制，影响、激励、约束职工的安全行为。近年来，山西焦煤西山煤电马兰矿，紧紧围绕安全高型矿井建设，坚持理念先行导入铸魂，文化引领推进固基，行为体系及时跟进治本，把安全文化建设融人安全生产全过程，不断提高职工的安全素质和操作技能，规范职工作业行为，提升了煤矿安全整体水平，创建出了一条具有马兰特色的安全文化建设之路。

常规压缩下砂岩的声发射与损伤演化

采用MTS815.02岩石力学试验系统和AE21C声发射监测系统,研究了常规压缩下砂岩试样的声发射和损伤演化特征。试验结果表明:砂岩试样的声发射振铃计数与能量计数的变化规律相同,相关系数在95%以上;岩样应力-应变曲线中,每一次应力跌落都伴随有较大的声发射振铃计数率产生;声发射振铃计数间接反映了岩样内部微裂隙的萌生、扩展和贯通过程,采用声发射振铃计数定义的损伤变量能很好地反映岩石损伤演化过程。