摘要：目前掘进工作面冲击地压事故频发,通过分析各评价方法在掘进工作面应用中存在的优势与局限,建立了一种基于地音监测与电磁波CT探测的掘进工作面冲击危险性层次化评价方法;该方法将冲击危险性评价目标在时间和空间上进行分解,通过地音实时监测确定评价的时间层,通过电磁波CT探测确定评价的空间层,以时间层的执行结果做为空间层的执行判据,克服了基于单一监测或探测手段的评价方法在掘进工作面应用中存在的不足,实现了掘进工作面冲击地压实时预警及危险区域精准划分的双重功能,提高了掘进工作面冲击地压评价的效率与准确性,指导了现场实际卸压工作。

摘要：针对煤矿企业工控网络的安全防护和预警在煤矿安全生产中的重要性,分析了煤矿工控网络安全防护的3个主要区域:井上安全防护体系、井下传输通信、井下控制执行及相关安全防护策略,并提出在数字监控系统网络安全防护中,尝试引入大数据分析的思路,应用LM神经网络预测方法,利用网络数据的包方向、包间隔、CAN协议数据位为体征信息集合,建立网络异常预测系统的架构和模型程序设计。并通过试验结果表明:通过对3层神经网络的隐含层神经元数量由3个分别增加到5个和7个之后,该模型趋近稳定、预测精度误差趋近0.007%,能够较好地对监控系统网络异常做出分类,以实现预测预警功能。

摘要：对永磁调速型移动制冷装置进行整体设计,研究了配合磁力耦合器的ZLF-400移动制冷装置。在温度不断变化的实验场地进行制冷试验,不设置温度参数时,制冷温度会自动调节到固化温度,若需改变温度,则改变控制器上温度参数,控制器会向调速型磁力耦合器的执行器发出改变气隙的命令,从而调节压缩机与风机电机转速来改变制冷温度。在相同条件下不用磁力耦合器控制电机做相同制冷试验,每小时设备耗电量明显增加。试验结果表明,使用调速型磁力耦合器的制冷设备,制冷温度与风量适宜且耗能低,大大节约了耗电成本,且增加了工作人员的舒适度。

摘要：为了研究浅埋煤层综放工作面支架的合理支护强度并分析其矿压特征,以神东某矿12301工作面为例,确定了工作面顶板的类别,通过理论计算按工作面最大采高、支架承受载荷以及动载荷对所选用的型号为ZY11000/25/50的支撑掩护式支架的支护强度进行了分析,并根据支架工作阻力监测数据对支架的应用效果和工作面的顶板活动规律进行了研究。结果表明:工作面所选用的支撑掩护式支架的初撑力统计合格率为62.8%,支架初撑力整体利用率较高,该型号支架能够完全适合支撑顶板。根据支架工作阻力监测数据得到,直接顶初次垮落步距平均12.78m;基本顶初次来压步距平均66.88m;整个工作面基本顶周期来压步距最大为67.1m,最小为11.8m,周期来压步距平均32.5m,来压强度缓和;其中,基本顶显著来压期间,来压强度平均为30.0 MPa。确定该支架能够适应该类工作面的顶板活动规律。

摘要：为解决坚硬顶板工作面刀柱式采空区对上部煤层开采影响的问题,基于广义开尔文体描述煤柱的流变特性,建立煤柱-顶板系统力学模型,结合最小势能原理,得出采空区煤柱的有效承载时间计算公式,并依据公式对影响煤柱承载时间的影响因素进行了分析,最后结合工程实例进行验证。结果表明:采空区煤柱-顶板系统将随时间逐渐破坏至失稳;煤柱的有效承载时间与自身黏性系数成正线性关系、与瞬时弹性系数近似呈"抛物线"关系、与横截面积成正比例关系、与长期弹性系数、顶板刚度和煤柱高度近似呈负指数关系;建立的基于煤柱流变特性的采空区煤柱-顶板体系力学模型所推导出的煤柱有效承载时间计算公式具有一定的准确性。

摘要：为了解决软岩采场终采线附近大巷受工作面回采应力长时高压作用引起的巷道围岩结构大变形问题,以风水沟煤矿软岩地质条件为工程背景,从力源传递角度出发,提出了顶板深部围岩双主动超前深孔预裂爆破卸压原理,建立了爆破裂隙带构造应力场力学模型和终采线附近高位稳定岩层弹性基础连续板力学模型,对比分析了采场超前支承压力和爆破裂隙带构造应力分布特征,研究了顶板深部围岩双主动超前爆破卸压机制。研究得出:风水沟煤矿软岩采场超前支承压力动态演化规律具有动压影响区域广,峰值影响范围大,应力集中程度高的特点;终采线区域顶板深部围岩双主动超前爆破卸压后,爆破裂隙带构造应力场剧烈影响范围减小,应力集中程度降低,顶板下沉量和弯矩明显减小,工作面终采线预裂岩层及时垮落,冒落岩体的碎胀效应有效控制高位稳定岩层的变形以及破坏发展模式;煤柱区爆破裂隙带切断应力传递路径,采场应力环境得到明显优化。在工作面回采结束3个月后,现场监测的大巷围岩垂直应力增量在5%以下,巷道顶底板及两帮的移近量较小。研究结果表明,顶板双主动爆破卸压后形成的裂隙带阻挡了超前支承压力向前传递,降低了巷道围岩应力,减小了大巷变形。

摘要：针对煤矿松软破碎软岩巷道采用锚杆支护时锚固力普遍偏低、达不到设计要求的问题,开发了煤矿软岩钻孔顶部扩孔钻头,并分别在实验室和煤矿井下现场进行了扩孔效果和扩孔锚固性能对比试验。试验结果表明:新研制的扩孔钻头在扩孔段扩孔直径比普通钻孔直径大5.3 mm左右,煤矿井下100 mm短锚固拉拔对比试验时,扩孔钻孔锚杆最大锚固力达112.3 k N,为普通钻孔锚固力的1.55倍。并且在树脂锚固剂和钻孔煤岩壁之间发生脱锚后,良好的机械摩擦阻力使锚杆锚固力一直保持基本不变,充分反映了软岩扩孔锚固的良好效果。

摘要：设计了一种基于无线Mesh网络的瓦斯监测节点,详细介绍了节点电池供电电路、瓦斯检测电路、报警电路、显示电路、光控电路、无线组网模块6个部分硬件电路设计,以及各部分电路功耗及低功耗工作机制。模拟测试表明,该节点实现了无线自组网及低功耗运行,能够保证瓦斯监测节点在不换电池的情况下工作7 d以上。

摘要：针对高瓦斯矿井回风巷上隅角悬顶面积过大容易造成瓦斯超限的难题，进行水力压裂控制坚硬顶板回风巷上隅角悬顶面积的井下试验。通过在巷道内布置H型钻孔，并将钻孔间距缩至控制半径的一半，同时采取相邻钻孔错位压裂的措施，结果证明工作面两巷上隅角悬顶面积控制在要求的范围之内，并且对巷道没有产生额外的破坏作用。

摘要：为提高破碎顶板工作面末采及回撤期间回撤通道顶板控制效果，采用现场实测和理论计算的方法，对末采及回撤期间顶板来压特征及支架合理支护阻力进行研究。结果表明：在工作面逐渐靠近回撤通道的过程中，顶板运动分为相对稳定、突变运动及显著运动3个阶段，且支架工作阻力突变位置超前顶板下沉量突增位置3～5m，距回撤通道10m或支架工作阻力突变时应采取措施补强支护；现有垛式支架工作阻力偏低，支架工作阻力不足导致煤壁承受压力增加造成顶板下沉量和煤壁片帮较剧烈．经理论计算垛式支架合理支架工作阻力应不小于14398kN．