摘要：煤矿井下采用水力钻进方式进行碎软煤层瓦斯抽采时,容易出现塌孔、孔壁失稳,电磁波随钻测量系统适用于气体钻进,在碎软煤层瓦斯抽采中逐步得到应用。钻孔轨迹的准确性是影响碎软煤层瓦斯抽采效果的关键,电磁波随钻测量系统使用中,出现轨迹测量精度不够、误差大的现象。为解决这一问题,分析测量系统从设计到应用全过程中影响姿态精度的因素,列举因素产生的原因及解决方案,重点针对钻进现场出现的电磁波系统精度问题进行分析。通过现场采集数据、分析曲线趋势规律,确定造成误差大的原因为测量短节与外无磁钻杆不同轴,设计现场自校准方法和流程要求。提出查表补偿法和拟合函数法2种校准方式,对2种方法的原理、方法选择以及相关参数计算给出了说明。最后采用拟合函数法对实测数据进行了校准修正,修正后的姿态数据精度达到0.2°,解决了无线电磁波随钻测量系统在使用中的姿态精度不高问题,满足碎软煤层瓦斯抽采轨迹测量精度要求。

摘要：为满足矿用电源产品的性能测试要求,开发了基于LabVIEW的矿用电源测试系统。系统硬件采用统一封装打包,并进行一定的电气化改造,确保试验过程中设备配接的便捷性。系统软件结合LabVIEW,实现被测电源的输出电压偏离值、负载效应、周期与随机偏移测试等试验。经过现场测试,测试结果满足设计要求,测试系统性能稳定可靠。

摘要：以黄河流域中上游台格庙矿区为研究对象,分析含(隔)水层空间结构与导水断裂带发育高度关系,挖掘研究区内影响含水层失水的主控因素;引入残余基岩有效隔水层厚度指标,构建浅层白垩系含水层失水风险评价体系;基于层次分析-熵权综合判别法,计算各主控因素权重,建立深部煤层开采对浅水含水层扰动的定量评价模型;通过对不同权重的控制因素图叠加,得到了深部煤层开采失水风险分区图,利用周边矿井实测涌水量验证了分区结果。结果表明:含水层厚度、水压、单位涌水量、开采影响下残余隔水保护层厚度是主采煤层上覆含水层失水影响的主控因素,矿区内西北角和东北角富水性较好、残余隔水层基岩厚度较薄,导致该区域存在一定失水风险,研究结果与现场实际情况基本吻合。

摘要：为了解决构造复杂、近距离煤层群组发育区的煤岩层精细划分与对比困难的问题,进而为工作面智能开采三维资源量计算和开采设计优化,以及采煤机智能开采截割路线规划提供可靠的地质资料,以构造复杂近距离煤层群组矿井为研究对象、以智能开采工作面111000为工程背景,通过对地质勘查阶段测井资料分析,结合地面地质勘查钻孔地球物理测井和智能开采工作面穿层钻孔钻屑编录、孔中窥视、多参数地球物理测井、钻孔轨迹测量等工程技术手段,综合分析煤岩层物性特征的不同测井曲线响应特征。进而为智能开采工作面煤岩层对比、地质构造识别、煤层厚度、煤层顶底板构造起伏形态精细刻画、煤层瓦斯抽采以及工作面开采提供地质依据,为近距离煤层群组发育矿井智能开采工作面煤岩层精细对比提供技术参考。

摘要：针对碎软煤层瓦斯含量测定取样时存在的取样深度浅、取样位置不可精准测控、瓦斯气体损失量大等不足,提出了基于梳状定向钻孔的碎软薄煤层瓦斯含量测定取样方法,介绍了其技术原理、工艺流程和技术优势,研究选配了矿用密闭取心装置、定向钻机、泥浆泵车等钻进与取样装备,开发了主孔双动力复合排渣定向钻进、探查分支孔随钻煤层探查、取样分支孔密闭取心等关键技术。在祁东煤矿94采区碎软煤层开展了现场试验,完成梳状定向钻孔2个,进行密闭取心3次,取样成功率67%,最大取样深度达484 m,查明了目标煤层赋存情况和瓦斯含量。

摘要：针对龙凤煤矿进行煤巷条带瓦斯预抽定向长钻孔施工存在的下向大垂深孔排渣难、钻塌孔堵塞钻孔、下向钻孔积水等问题,结合钻场位置和钻孔设计情况,优选了钻探施工装备,研究了冲洗液加螺旋辅助强化排渣、气举排水、全孔筛管完孔等成孔工艺,优化了“两堵一注”封孔装置和工艺。在回风斜井和轨道1^(#)联2个钻场各施工了7个定向钻孔。结果表明:优选的钻进装备和优化的钻孔施工工艺满足下向大垂深定向孔钻完孔要求;施工钻孔平均孔深303 m,最大孔深363 m,最大下入筛管深度360 m;回风斜井钻场平均抽采浓度55.12%,213 d累计抽采瓦斯57.41万m^(3);轨道1^(#)联钻场平均抽采浓度51.74%,141 d累计抽采瓦斯42.37万m^(3),抽采效果明显,为龙凤煤矿煤巷条带瓦斯预抽和“以孔代巷”提供了新的技术支撑,为类似条件矿井条带瓦斯预抽下向大垂深定向钻孔提供了宝贵经验。

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：基于国标对本质安全型设备保护电路的要求,设计出一种基于保护IC芯片的本安电源电池保护电路,用于矿用手持式设备的电源输出保护电路部分。对保护电路具有两级完整的过压保护和过流保护,同时加入了欠压保护功能。对保护电路原理图、外围电路的元件搭建、参数的选取进行了介绍,并设计出检验电池保护板的实验方案。通过实验结果验证了设计的合理性和可行性,并满足《GB/T 3836.4—2021爆炸性环境第4部分:由本质安全型“i”保护的设备》标准要求,对矿用手持式设备的本安电源保护电路设计具有重要参考意义。

摘要：为提高煤矿井下钻探设备自动化程度、减少井下施工人数、降低工人劳动强度、改善工作条件,设计了ZDY4500LFK全自动钻机,并在某矿进行工业性试验,对钻机全自动施工的可靠性进行验证。试验结果表明,该钻机全自动钻孔作业稳定可靠,各项功能均满足要求,明显减少施工人数,有效降低工作强度,为煤矿安全高效生产提供了可靠的装备支持。

摘要：针对改进切贝切夫法测量通风机风量的方法,设计了基于LabVIEW的通风机风量测试系统,该测试系统包括硬件平台的搭建和软件程序的编写。对测试系统的静态特性和功能特性进行了验证。实验证明:风量测试系统静态特性的灵敏度为1.686(m·s^(-1))/mA、非线性度为1.796%、回程误差为0.94%、准确度为1.13%,能满足测试系统的测量条件;以智能热球风速计测得的风量作为标准值,风量测试系统测得的风量误差最大为3.7%,其余通道的风量误差小于3%,可以满足风量测试系统的精确度要求。