摘要：在非对称开采条件下,工作面受上覆岩层自重应力、超前支承应力、采空区侧向支承应力和回风巷煤柱应力等“多向应力”叠加影响,使得工作面应力呈“非对称”性。为研究非对称开采条件下工作面“多向应力”变化特征,基于微震监测、应力在线监测和理论计算,对母杜柴登煤矿30202工作面回采过程中所形成的非对称开采条件下的应力变化进行分析;并基于工作面所受应力条件和围岩体结构条件,分析了“多向应力”叠加显现机理。结果表明:30202工作面回采期间,煤柱支承应力沿走向分为应力升高区、应力明显降低区、应力缓慢降低区和应力稳定区,其应力峰值主要集中在工作面前方40 m左右,应力集中系数平均为1.61;在非对称开采阶段,在走向方向工作面超前支承应力影响范围较回采初期增加了100 m左右;在不考虑垂直应力影响的情况下,相邻工作面采空区的侧向应力对30202工作面倾向方向的影响范围为44 m,应力最大值为56.1 MPa。在“多向应力”耦合作用下工作面在回采过程中产生能量集聚,并在采动扰动下发生能量释放,满足了大能量事件发生的基本应力条件;同时在扰动条件下采空区发生高位顶板错动,以及围岩支护薄弱为大能量事件的发生提供了围岩结构条件。研究结果可为工作面非对称开采条件下采场矿压显现规律研究、顶板控制和巷道支护设计提供指导。

摘要：针对现有煤矿井下液压支架压力监测系统存在布线困难、组网规模小、传输距离短等问题,采用WaveMesh无线自组网技术,设计了一种井下液压支架压力在线监测系统。该系统通过无线压力传感器采集液压支架的压力数据,压力数据以无线方式传送给无线监测分站,并由无线监测分站通过RS485总线与光纤环网相连上传至地面监测主机。实际应用表明,该系统运行稳定、可靠,可实时、精确监测井下液压支架的压力变化。

摘要：以某矿为例,对油页岩上覆覆岩结构类型及岩性作出分析,在得出上覆岩层为软弱类型的前提下,分别运用经验公式法和数值模拟法对多层油页岩重复开采的覆岩破坏高度作出预计,得出了导水裂缝带最大波及高度为44.03m和38.40m的2种结果,对比2种方法的预计结果,选取偏于安全的经验公式法预计结果作为4,5,6,7层油页岩开采的最终覆岩破坏高度。

摘要：针对当前矿山救援队主要采用医用人体模型进行医疗急救模拟训练内容和方式过于单一和理想化的现状,采用计算机3D建模、Unity3D的UGUI、消息中心通信方式等技术,开发矿山救援医疗急救培训系统,以达到复杂环境中对复杂伤情进行医疗急救模拟训练的目的。介绍了该系统的总体设计方案及其实现的关键技术,可实现医疗急救培训的可视化和交互性操作,受训人员利用该系统,可以更容易熟悉矿山救援医疗急救过程,掌握急救技能,提高现场急救能力。

摘要：为提高矿山救援队伍的救灾实战能力,提升日常训练效果,基于Unity3D虚拟现实开发平台,结合救援演练内容,设计出矿山救援虚拟仿真演练系统实现框架。采用高质量建模技术建立救援模型和场景,在数据库数据管理的基础上,利用基于时间尺度的知识推理方法,实现火灾、水灾、煤与瓦斯突出、煤尘爆炸和顶板灾害等5种灾害动态场景的模拟和控制,采用IK骨骼控制、有机状态机技术实现系统交互控制。最终形成了基于虚拟现实技术的矿山救援虚拟仿真演练系统,可为仿真演练技术在灾害救援领域的应用提供参考。

摘要：针对现有铁架式风筒风量开关传感器存在生产调试复杂、安装维护不便、抗电磁干扰能力弱等问题,设计了一种基于姿态识别技术的风筒风量开关传感器。该传感器采用三轴加速度传感芯片静态姿态检测原理,实现了风筒风量开关状态检测。实际应用表明,该传感器检测可靠稳定,调试安装简便,抗电磁干扰能力强。

摘要：根据传感设备在煤矿采煤和掘进工作面这种需经常移动的环境中使用的特点,设计了一种基于无线传感器网络的硫化氢监测节点。介绍了节点电池供电电路、显示电路、光控电路、遥控电路、信号采集与处理电路、报警电路、无线组网模块等7部分硬件电路设计。实验测试表明,该节点具有功耗低、组网速度快、检测精度高、工作时间长、抗干扰能力强等特点,可以在煤矿井下推广应用。

摘要：我国西北地区煤炭资源丰富但水资源缺乏,对煤矿开采产生的矿井水进行综合利用具有重要意义。通过收集西北36个矿井设计报告,调研新疆神新公司和宁夏宁煤集团,分析计算得出西北矿区煤矿生产吨煤供水量平均为0.261m3,矿井吨煤涌水量为0.54m3,平均矿井吨煤涌水量是生产供水量的2倍以上;而即使在我国西北地区各矿井供水全部采用矿井水的情况下,预计仅可以利用矿井涌水总量的42.2%。因此建议,为了提高我国西北地区矿井水的利用率,亟需出台相关矿井水资源利用的优惠政策,协调煤矿对外供水,大力推进矿井水产业化综合利用。

摘要：针对煤柱留巷围岩变形控制采用的水力压裂卸压技术,为确定水力压裂参数,以山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司长平煤矿43122煤柱留巷为研究对象,利用平面离散元UDEC软件对水力压裂钻孔压裂次数和压裂位置对卸压效果的影响进行了数值模拟。结果表明:压裂分段长度越大,相应压裂次数越少,水力压裂对顶板的弱化效果越差,压裂分段长度以不超过4 m为宜;压裂钻孔位于下区段工作面煤柱侧时会引起煤柱应力升高,压裂钻孔位于上区段工作面采空区侧和煤柱上方时均能实现煤柱应力降低,其中压裂钻孔位于上区段工作面采空区侧时卸压效果最明显。根据数值模拟结果确定的水力压裂参数进行了现场试验,结果表明,采用水力压裂卸压后,煤柱留巷围岩变形稳定期较未压裂时缩短33.3%,煤柱留巷顶底板移近量和两帮移近量较未压裂时分别降低63.5%和45.5%,煤柱留巷围岩变形量显著减小。

摘要：针对传感设备在煤矿工作面移动环境中使用的特点,设计了一种基于无线Mesh网络技术的一氧化碳传感器,详细介绍了传感器硬件电路设计及各部分电路低功耗工作机制等。测试结果表明,该传感器实现了对煤矿井下一氧化碳浓度的实时、准确在线监测,具有组网速度快、抗干扰能力和避障能力强、无线通信距离远、功耗低的特点,特别适合在工作面等设备多、环境复杂的地方应用。