摘要：分析了煤炭企业信息网络所面临的网络安全需求,提出安全体系设计模型和安全防御措施,并根据网络安全和管理理论,提出了适合于煤炭企业信息网络安全管理策略。

摘要：文章针对现有井下通信技术存在的问题,研究设计了一种基于4G无线通信技术的矿用一体化通信系统。该系统集无线通信、人员定位和应急广播于一体,实现了煤矿井下语音、视频和数据的三网合一。同时,介绍了该系统的主要功能,探讨了系统的关键技术,并进行了实验测试与分析。研究表明,文章所提出和设计的矿用一体化通信系统抗故障和抗干扰能力强,无线通信覆盖范围广,克服了传统矿井采用WiFi和3G无线通信系统存在的信号场强盲区和传输带宽较低等不足,对促进矿井信息化建设具有一定的实用和示范意义。

摘要：针对深部矿井地质的复杂性与灾害的多样性,开展基于海量数据驱动的深部矿井无人化、智能化监测预警技术与装备研究是提高深部煤矿开采安全保障的有效途径。然而,目前煤矿监测系统间关联性差、数据利用率低、数据深入智能分析不够,导致煤矿防灾措施实施针对性差,可能存在防灾措施不到位或过量的现象。针对煤矿灾害监测预警的需求,提出了煤矿灾害监测预警大数据平台架构,设计了结构数据、非结构数据、时序数据等异构数据的混搭数据存储方案,从数据汇集、数据质量、数据融合、数据指标等方面设计煤矿监测数据治理方法,并提出面向煤矿灾害预警应用的多租户数据集市构建技术,从而支撑煤矿灾害分析应用的多样化数据需求。

摘要：针对现有矿井移动通信系统抗干扰和抗故障能力差,以及极易形成大量的信号场强盲区或死区等问题,基于电磁波理论研究了矿井无线通信盲区的成因机理,提出了一种双总线型网络结构和分布式天线+漏泄天线结构的矿井无盲区移动通信系统,给出了系统的工作原理。通过实验验证了系统结构的可靠性、漏泄天线的均匀覆盖能力和分布式天线的系统容量。结果表明,该系统抗故障和抗干扰能力强,网络覆盖范围广,能够消除矿井无线通信盲区,可承载目前矿井环境语音、视频和数据通信业务,能满足矿井生产调度、应急通信、抢险救灾和全矿井移动通信的需要。

摘要：随着我国煤炭持续高强度开发,开采条件逐渐恶化,传统开采方法带来一系列资源、安全与环境问题。基于"岩层低损伤","无煤柱开采"和"固废零排放"的思路,提出了以煤矿井下采区内就近分选矸石为主形成的固体废弃物充填带取代区段煤柱的"短充长采"科学开采构想及其技术原理。探索了"采-选-充-留"关键技术路径,统筹研究解决遗留煤柱的资源浪费、固废排放的环境污染、传统开采的技术瓶颈和深部开采的安全风险等问题。建立了"短充长采"固体废弃物充填带能量缓释理论和低损伤岩层控制理论。阐述了5项关键技术:"短充长采"系统设计方法,井下智能干法轻量模块化分选系统,自成巷前进高效采充技术与装备,沿充填带留巷技术与装备,"短充长采"系统集成控制技术。现场应用结果表明:"短充长采"科学开采模式在葫芦素煤矿和刘庄煤矿井下矸石直接充填能力分别达到200万t/a和100万t/a,利用有限的的固废资源集成解决了煤炭开采的资源、安全和环保问题,可以实现井下无煤柱、地面固废零排放。该模式创新了绿色开采新理论、新技术、新方法,构建了我国新型绿色开采的科学开采体系。

摘要：传统数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)控制系统在中低压电力电子设备的控制和保护中已有广泛的应用,并取得了良好的控制效果,但对于高压大功率电力电子设备的控制和保护则存在不足。对此,针对高压大功率电力电子设备,设计了一种基于DSP+现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)+复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)的通用型控制系统。其中,DSP完成系统核心算法和逻辑控制;FPGA进行系统电压电流的高速采样、快速逻辑运算和多路高频脉宽调制(Pulse Width Modulation, PWM)信号输出,CPLD实现输出PWM信号高速检测和故障闭锁;主控制板与其他信号输入输出板分隔设计扩展控制器适用性。最后通过实验证明了该控制系统设计的可行性。

摘要：针对地质条件具有复杂性与未知性的特征,而导致在进行巷道支护设计时,无法方便、准确地了解煤矿井下地质力学环境的问题,对煤矿采区巷道支护透明化系统进行了研究。通过水压致裂法在井下现场进行数据采集,获取采区基础应力和围岩强度数据;根据窥视孔地质测量成果与采区地质勘探地震等资料,基于似直三棱柱(ARTP)数据结构建立了采区煤层及其顶板岩层地质模型;在透明化地质体基础上,实现了巷道支护方案的可视化表达,同时,利用地应力插值算法,实现了采区内任意位置地应力、顶板10 m范围内围岩强度数据的动态计算和查询。相关研究方案在某矿井进行了实施验证,能够便捷地获取地应力数据,为采区巷道支护初始设计提供了可靠的参数。

摘要：为实现绿色低碳可持续发展,大屯能源股份有限公司龙东煤矿拟在埋深约300 m的煤系软岩地层中建设抽水蓄能电站,决定该项目可行性的关键问题之一是能否对主厂房大断面硐室进行经济有效的支护。为此,提出了基于规范和灰色关联度分析的支护设计方法。首先对该硐室的围岩稳定性进行分级,然后根据相关规范和工程经验提出4种支护备选方案,继而通过数值模拟对其支护效果进行对比分析,最后运用灰色理论的关联度模型综合支护效果和支护成本确定出技术经济效果最优的支护方案,从大断面软岩硐室的支护角度证明了在龙东煤矿建设抽水蓄能电站的可行性。该支护设计方法科学、可行、高效,可为煤系软岩中大断面硐室的支护设计提供参考。