摘要：针对凉水井煤矿4^(-3)薄煤层赋存条件,综合分析伸缩比、运输、通风和板材等条件,确定了适应4^(-3)薄煤层开采的合理架型、中心距和高度,基于矿压显现特点确定合理支护强度,通过对ZY9000/09/16D梁端距等运动参数动态分析,完成了薄煤层超大伸缩比强力液压支架设计。

摘要：坚硬薄煤层的绿色、安全、高效开采是世界性难题,以陕北侏罗纪煤田坚硬薄煤层为研究对象,深入分析了薄煤层开采难题,确定合理配套原则,研发了基于半悬式机身+悬截割电机的大功率、矮机身强力采煤机,优化设计了薄顶梁、高工阻、高可靠性液压支架和矮槽帮刮板输送机成套装备,通过智能联动集控与网络通信系统等成套关键技术及装备实现了最低采高1.1m薄煤层年产1Mt。

摘要：常规的无机水化学参数较难判别某些井田中成分相近的煤层顶板涌水水源,针对该问题,以榆横矿区某井田为研究区,在K^(+)+Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Cl^(−)、SO_(4)^(2−)、HCO_(3)^(−)、TDS(总溶解固体)等无机指标的基础上加入TOC(总有机碳)、UV254(紫外吸光度)、DOM(溶解性有机质)等有机指标,探究无机-有机综合指标在煤层顶板涌水水源判别中的作用;利用荧光指纹技术和PARAFAC得到DOM主要组分及荧光强度,在对水样的无机、无机-有机数据集进行主成分分析(PCA)后,使用随机森林算法(RF)分别构建无机指标判别模型和无机-有机综合指标判别模型;并对8个待测水样的类型也进行了正确的判别。结果表明:综合判别模型的性能总是优于无机判别模型;在综合模型下,RF算法的平均精度、平均查准率、平均召回率和f1调和指数分别达到了93.14%、94.79%、95.08%、93.73%,较无机模型分别提高了9.71%、11.84%、12.25%、11.5%,回代准确率为98.63%;无机-有机综合指标能够显著提高煤层顶板涌水水源判别准确率。

摘要：在冻结下穿工程中盐水温度是影响上部结构所受冻胀压力大小的关键因素,为了定量研究提高盐水温度对降低土体冻胀率的影响程度,基于上海地铁18号线隧道冻结法下穿10号线国权路车站工程,采用试样试验和相似模拟试验方法,对-18℃和-28℃2种冻结温度下土体产生的温度场和应力场进行研究。试样试验设计为单向封闭冻结试验,得出-18℃盐水较-28℃盐水冻结产生的冻胀压力峰值低52.9%,冻胀压力上升速度低20.1%。相似模拟试验基于相似准则对车站尺寸、冻结管路直径、盐水流量等参数进行换算,得出使用-18℃盐水相较-28℃盐水冻胀压力峰值低20%,冻胀压力上升速度低58%。整体试验结果表明:-18℃盐水冻结可以有效减小冻胀压力峰值和增长速度,且有侧向约束条件下产生的冻胀压力大于相似模拟试验中产生的冻胀压力。试验结果可以为冻胀敏感工程、有重大风险源工程提供技术参考和数据支撑。

摘要：分析了中国露天煤矿的开发现状和实际基础条件,阐述了目前中国露天煤矿智能化矿山建设工作在信息基础设施、矿山设计、智能穿爆、矿山工程、智能辅助、管理与决策、智能化园区7个方面的现状,深度剖析了智能化建设所面临的困境和问题根源。在加快煤矿智能化建设和高质量发展的总目标下,从制度体系、验收标准、顶层设计、工艺变革、应用场景5方面提出了深化实施路径,科学地把握并指明了中国露天煤矿智能化建设工作的发展对策和措施。

摘要：为实现松软厚煤层超长综放工作面安全高效回采,对三元煤业松软厚煤层1312超长综放工作面开采关键技术进行了研究。通过理论研究、现场数据分析,对三元煤业松软厚煤层362m超长综放工作面开采设备运输、支护强度、矿压显现及煤壁稳定性进行了研究。结果表明:目前装备配套方案能够满足三元煤业松软厚煤层超长综放工作面支护及运输的要求;超长综放工作面回采期间,相对于200m以下长度工作面,顶板活动更加频繁,倾向方向周期来压呈现不同特性,且矿压显现程度较为强烈,顶板管理难度加大;为改善工作面端面顶板及煤壁的稳定性,需保障足够支护强度,采用双回路供液系统保障足够的支架初撑力,同时应适当加快工作面推进速度,并在煤壁及顶板破碎时采用注浆加固技术。

摘要：针对高应力软岩巷道支护难题,以新集口孜东煤矿北翼轨道石门为工程背景,采用离散元数值模拟方法,建立了不同支护条件下的高应力软岩巷道模型,研究高应力软岩巷道变形破坏的机理,以及不同支护方式对高应力软岩巷道的支护加固机理,探求高应力软岩巷道控制技术措施。研究表明:口孜东矿高应力软岩巷道的变形破坏主要集中于巷道的顶板和底板。在巷道底板,高水平应力促使底板砂质泥岩沿层理面张开、滑动、并逐步向巷道内凸起,形成倒V形挤压式底鼓。浅部直接底隆起后,为深部底板泥岩提供了变形空间,泥岩也开始向上弯曲变形。巷道顶板在高水平应力作用下,沿层理面张开、滑动、并逐步向巷道内凸起,形成V形挤压式变形破坏。拉伸破坏在整个顶板和底板围岩的破坏模式中发挥主导作用。U型钢可缩支架壁后充填加锚网索支护,可以在维持较大支护力的情况下抵抗较多巷道变形,从而使巷道保持稳定。

摘要：为保证煤粉燃料在粉仓内的安全、可靠存储并解决煤粉工业锅炉系统粉仓设计不完善问题,需提高泄压防爆装置设计的可行性。采用泄压面积计算及仓体抗爆安全设计,并结合实例对用于动力煤煤粉燃料的储仓防爆安全设计提出具体要求和建议,以达到规范化及标准化之目的。参照国内外相关规范并分析研究煤粉储仓的防爆设计方法可知,其关键之处为泄压防爆面积设计计算,若当1000 m 3煤粉储仓的仓体设计耐压强度为0.2 MPa时,计算所需的泄压面积为4.56 m 2,远小于非耐压仓体所需的泄压面积108.6 m 2。研究表明,实时填充CO 2或N 2的惰化保护仓以及设计耐压强度大于最大爆炸压力时全抗爆仓的安全性最高,但其存在实施困难与经济性差的问题,工程实践中宜采用耐压泄爆仓设计以保证设备安全,推荐仓体设计的耐压强度为(0.2~0.4)MPa;根据GB 12476《可燃性粉尘环境用电气设备》中对可燃性粉尘环境防爆区域划分及释放源的定义,对煤粉储仓的防爆区域划分提出了相应建议。

摘要：随着注浆技术的发展,注浆技术的应用范围也越来越广泛,不同行业、不同种类的工程项目,注浆站的建设各不相同,从固定的大型注浆站到小型移动注浆站都有使用。本文针对煤矿地面区域水害注浆治理等工程时间相对较短的项目,设计了一种模块化自动注浆站,结合自动控制、系统集成、组态软件技术,把原来相对分散的设备集中起来,实现了注浆站的模块化、小型化和自动化,确保浆液密度稳定、均匀,提高了制浆质量和效率。模块化自动注浆站占地面积小、环保程度高,可以重复使用,适于车载,便于运输、安装和维护,可根据现场需要灵活、高效、快速地组建,适用于多样化的工程施工形式,同时,该注浆站自动化程度高、配备人员少,可降低生产成本,能显著地提高注浆施工效率,具有广阔的应用前景。

摘要：合理回收利用空压机余热是煤矿节能减排的有效方式,发展空压机余热回收利用技术对煤矿节能减排具有重大意义。建立空压机工作过程能量转化—传递模型并提议1种安全、高效、经济的余热回收方式,以此为基础综合考虑煤矿整体用热需求,提出了1种空压机余热综合利用系统,可用于解决洗浴水制取、建筑采暖、吊篮衣物烘干等多个用热需求。随后,利用基于模型的数学规划方法,构建了系统优化配置和运行模型,可实现对系统主要设备种类、容量、台数及运行规律的同步优化。最后,选取山西省晋城市某煤矿为案例开展应用研究,结果验证了计算模型和方法的可行性和有效性,同时表明与传统燃煤锅炉技术相比,空压机余热综合利用系统在经济、节能、减排等方面具有显著的优势,适合在煤矿推广应用。