自动化技术在煤矿机电设备中的应用研究

通过在煤矿生产中应用自动化技术,能够有效提升煤矿生产的质量。为此将通过对自动化技术进行概述,提出自动化技术在煤矿生产中的应用意义,再根据实际情况提出自动化技术在煤矿生产上的应用途径,促使煤矿生产能够正常运作。

煤矿通风安全管理与通风事故防范的研究与探索

煤炭生产中,安全通风管理发挥着重要的作用,可大大提高生产的效率,同时也能确保煤矿生产过程的安全性。因此在煤矿生产中要提高安全管理工作的重要性,科学合理通过有效措施来杜绝安全事故。另外,加强通风系统的安全管理,建立安全管理机制与通风系统,制定安全生产计划,进一步增强煤矿工人的安全意识。本文将分析煤矿通风安全管理的重要性,阐述通风事故方案的具体措施。

水平应力影响下底抽巷道抽采孔布设位置研究

郑州煤业集团告成煤矿底抽巷道围岩软弱易碎,受地应力影响强烈,导致抽采钻孔塌孔频发。为了减少抽采钻孔变形破坏,提高瓦斯抽采效率,通过数值模拟方法对不同水平应力影响下底抽巷道围岩变形破坏特征进行分析,利用钻孔成像轨迹检测装置对钻孔变形与裂纹分布进行检测。结果表明:在抽采孔布孔时需充分考虑水平应力影响,避开高水平应力区域及巷道顶板中心等应力集中区域,以提高抽采钻孔稳定性。

芦沟矿底抽巷锚注加固技术应用与研究

芦沟煤矿地处豫西三软煤层矿区,32141底抽巷作为32141工作面掘进前及回采前在二1煤层底板内的瓦斯抽放巷,巷道埋深相对较深且围岩松软破碎。通过对原支护调查及围岩取样的实验分析,得知巷帮和底板泥岩无水强度较高,遇水分解,且含有膨胀性矿物,易造成巷道底鼓。针对以上情况且结合实际,对巷道进行了不同方案的数值计算,经过比较分析最终采用“锚网索喷+锚注”联合支护技术,利用锚杆注浆来强化巷道两帮和底板泥岩的强度,再配合锚杆、锚索达到锚杆、锚索和注浆加固围岩之间的协同支护能有效控制巷道底鼓。实践检验证明,锚注支护大大提高了围岩的支护效果。

自动控制技术在井下排水方面的研究和应用

介绍了井下排水自动控制技术方案的提出及实施,通过观察实际效果及运行情况来看,安装后的排水自动控制系统设计科学合理,运行安全可靠,排水系统的安全性、稳定性得到大大提高,效益可观。

关于数字化智能采煤提高煤矿安全水平的研究进展

简要介绍了数字化智能采煤的发展历史,从当前煤矿安全趋势、机械化开采对安全的积极影响、“去机械化、去自动化”的煤矿安全理念、政府举措四个角度探讨了智能煤矿的安全动因,以期为世界各国煤矿安全研究人员了解中国煤矿安全发展趋势提供借鉴。

煤矿安全的瓦斯数据缺失值填充方法研究

在煤矿行业的运营和发展过程中,会产生大量的数据。这些数据本身就具有价值,尤其是隐含的价值,成为研究的主要方向。然而,由于数据的丢失、错误录入等原因,可能导致结论的偏差甚至错误,从而产生严重的后果。因此,对数据进行预处理是必要的。煤矿瓦斯数据的多变性和专业性使得常见的缺失值填充算法容易出现鲁棒性差、难以识别等问题。为了解决这些问题,结合时空融合理论,提出了一种基于时空融合的瓦斯缺失值填充算法(Missing Value Filling Algorithm,MVFA)。在煤矿安全态势领域的瓦斯数据集上的实验结果表明,在多种缺失率下,基于时空融合的瓦斯缺失值填充算法的均方误差和方差都比较小,具有很强的鲁棒性。

天然气管道增压工程站场施工及验收要求

根据《石油天然气工程设计防火规范(GB50183—2004)》的规定划分,新建塔榆增压站为四级站场,塔榆首站和塔榆末站为五级站场。本工程中所用碳钢、合金钢、不锈钢管道焊接工艺评定应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工规范(GB50236—2011)》的规定。保温要求排污罐及DN700的集液包采用δ=80 mm厚的离心玻璃棉板保温,然后用镀锌钢带捆扎并外包δ=0.8 mm复合防锈型花纹铝板一层。过滤分离器集液包采用δ=50 mm厚的离心玻璃棉管壳保温,然后用镀锌钢带捆扎并外包δ=0.5 mm复合防锈型花纹铝板一层。

振兴二矿主通风机高压变频技术的应用

受复杂的生产条件和环境影响,煤矿主通风机一般都选用功率比较大的型号,电机工频全速运行,耗能严重。振兴二矿主通风机升级改造中运用高压变频器技术,实现了系统可靠运行,且易于维护,取得了显著的节能效果。

基于SolidWorks的液压支架Top-Down三维设计方法的研究

根据液压支架设计过程及产品结构特点,并以两柱掩护式液压支架为例,运用SolidWorks对液压支架的不同复杂结构的部件如何选用Top-Down(自顶向下)中的关联法、布局法、主零件法的一种设计方法快速、高效的将部件设计出来,证明该三种设计方法在液压支架Top-Down(自顶向下)

“支-护-注”协同支护技术在围岩控制中的应用

随着矿井向深部开采,受大埋深、构造复杂及采动应力影响,围岩易出现大变形、破坏严重,稳定性差,支护困难等问题。文章从软岩巷道支护机理与支护体系入手,通过理论分析“支-护-注”中“支”的协同和“护”的作用以及“注浆加固圈”的形成机理,揭示了“支-护-注”之间的相互作用关系,从而形成了围岩“支-护-注”协同效应控制技术,通过协同控制技术在围岩巷道支护中的应用实践,效果得到了较好的检验。研究表明:“支-护-注”协同支护的核心是“预留空隙、封层置换、均布注浆”等技术,锚杆、锚索、注浆加固围岩等之间经过协同耦合作用,协调分配系统荷载,防止局部失稳,使围岩-支护形成一个稳定的整体。

郑州矿区煤层瓦斯含量快速测定方法研究

井下煤层瓦斯含量快速测定对于有效落实防突措施、保证煤矿安全生产具有重要意义。通过研究影响瓦斯含量测定的各种因素,确定了解吸量与瓦斯含量的正相关关系,总结了郑州矿区瓦斯含量与煤样粒度、瓦斯浓度、解吸量之间的关系,确定了快速测定瓦斯含量的办法。

郑州矿区告成矿煤层底板“下三带”范围研究与应用

由于告成矿属煤与瓦斯突出矿井,矿区要在煤层底板布置瓦斯抽放巷疏放瓦斯,这就需要掌握巷道底板三带的范围。通过对告成煤矿21061工作面三软煤层巷道底板现场调查、岩石物理力学实验、数值分析,得到了巷道底板下三带的范围。研究表明:底板破裂带最大深度达到13 m;裂隙带在工作面倾向的下侧深度达到25.3 m,在工作面中部达15.6 m,在工作面上侧达21.1 m;而原岩带处于底板深度21 m外,适合布置底板巷道。

豫西煤层瓦斯解吸特征与时间关系的研究

为了进一步了解煤层瓦斯解吸过程,更好地掌握瓦斯解吸特征,利用现场不同的取样方法,并在不同的暴露时间情况下,对豫西煤层残余瓦斯含量和甲烷组分变化进行了系统研究。研究结果表明,煤层残余瓦斯含量在煤样罐密封效果好的情况下,煤样测试结果与暴露时间无直接关系;煤样罐插上穿刺针头导通大气的情况下,煤样分别存留1,2,3,4,5 d,瓦斯含量遗失分别为15.13%、30.73%、68.17%、73.63%、76.29%,甲烷组分遗失分别为33.23%、59.71%、86.19%、90.98%、93.09%;煤样在完全暴露2 h和4 h的情况下,瓦斯含量遗失分别为24.80%、68.33%,甲烷含量遗失分别为54.53%、83.12%,甲烷遗失速度较快。

煤尘爆炸特性测试技术及其应用分析

在煤矿，一旦出现煤尘爆炸或者是有煤尘参与的瓦斯爆炸的现象，那么就会给整个煤矿带来很大的破坏，对相关人员的生命及财产安全造成巨大的威胁。所以，对煤矿煤尘爆炸的危险性的研究以及对如何防止煤尘出现爆炸现象的措施的总结，给予极大的关注。到目前为止，我国对煤尘爆炸的危险性的控制主要是采用大管状的煤尘爆炸鉴定仪来进行测试和判断。我国分别按照IEC以及ISO的相关标准对煤尘爆炸的测试进行不断的研究，从而建立起了20L煤尘爆炸的特性定量分析试验系统，这个系统的建立可以对我国主要的煤矿煤尘云的最大爆炸压力以及最大压力的上升速度以及爆炸下限的浓度、着火的最低温度以及最小的羞火能量等相关的参数进行测定，本文对煤尘爆炸特性的相关参数的试验原理以及测试的方法、计算机的测控技术以及数据处理。在对我国主要煤矿的煤尘煤样爆炸的相关特性参量进行试验测定以及对试验所得数据的统计分析的基础上，从几个方面对我国煤矿煤尘的爆炸危险性进行了详细的评价。

水力修复及增透技术在三软突出煤层的应用

针对三软突出煤层煤厚变化大、煤层渗透性低、抽采钻孔施工困难、浓度衰减速度快、易塌孔和堵孔等问题,采用理论研究、装备开发和现场考察应用相结合的研究方法,结合当前瓦斯治理装备特点和现场瓦斯分布和地质条件,研究新型封孔装备和封孔方法,改进水力修复和增透技术的方法,并进行工程应用和效果考察。水力修复及增透技术的现场应用结果表明,采用该技术可以有效实现钻孔的修复和增透,提高钻孔的抽采浓度和抽采量。

突出煤层保护层开采保护范围数值模拟研究

开采保护层是有效预防突出的技术之一。本文以磴槽煤矿为例,运用FLAC3D数值模拟软件和现场考察相结合的方式,研究确定了保护层开采后被保护层的有效保护范围,并对保护效果进行了分析。研究结果表明,22521保护层工作面开采时,对被保护层22041工作面沿走向的卸压角为60˚,沿倾向的卸压角分别为69˚和90˚,3#、4#钻孔测试的瓦斯含量分别为4.18 m3/t、5.33 m3/t,7#和8#钻孔测试的瓦斯含量分别为5.47m3/t和4.46 m3/t,9#、10#和11#钻孔测试的瓦斯含量分别为5.53 m3/t、4.62 m3/t和4.09 m3/t,卸压保护效果显著,有效消除了被保护层22041工作面的突出危险性。

罐道钢丝绳张力检测装置研究设计与应用

阐述钢丝绳罐道在煤矿提升系统中的应用情况及面临解决的难题、通过对目前罐道钢丝绳张力检测方法的研究,结合最优检测方法,设计罐道钢丝绳张力检测装置,进行最小刚性系数计算,指导钢丝绳张力调整,为矿井提升系统安全运行提供科学的保障。

低浓度瓦斯输送管道危险性分析

通过对煤矿低浓度瓦斯输送管道的系统工艺进行简要介绍,初步判断可能发生的爆燃事故类型,采用CFD方法对瓦斯输送管道爆炸进行了数值模拟研究。针对长度为2m、管径为500mm的输气管道,分析了瓦斯甲烷浓度为6%、8%、10%、12%、14%发生爆炸时的超压、温度以及气流速度,并对不同端部泄放压力(1bar、2bar、3bar、4bar、5bar)导致发生爆炸时的超压、温度以及气流速度的演变规律进行了分析。得出结论为在2m内管道爆炸形成的最大爆炸超压在7bar以上,泄压对于危险性的降低程度有限,同样会对人体以及周围建筑物造成一定的安全威胁。

基于支持向量回归算法在煤炭成分中的预测分析

煤炭的成分是指其内部所含的元素、化合物以及物理性质的各种综合表征。不同品种的煤炭成分差异巨大,其能源利用效率、燃烧排放、应用领域等方面都存在显著差异。本研究依托山西煤矿项目,通过深入研究煤炭成分多样性、分析方法的发展,充分地挖掘煤炭数据中的信息,构建预测模型进行对比分析,找到最适用于此项目的预测方法,为同类型的煤矿中煤炭成分预测提供参考,为能源行业和环境保护提供了科学依据。