摘要：我国煤层赋存条件复杂,瓦斯浓度高,开采难度大,技术要求高,开采过程中,稍有不慎,便可能引发重大事故。而煤矿井下工作场所不固定,空间相对狭小巷道距离长,日常安全生产过程中工作人员、设备位置难以实时确定。定位分站提供标识卡与其直线距离,要得到标识卡的位置,还需要通过计算得到。定位计算方法需要解决三方面问题:尽量减少因计算误差导致定位精度变差;数据缺失或数据无效时,如何结合历史轨迹预测移动目标的当前位置;如何提高计算效率,以适用大量数据的要求。本文为了解决上述提出了TOF无线信号分析方法和噪声过滤算法,设计了计算引擎进行方法研究。

摘要：针对王家岭智能化放顶煤工作面项目,设计一种精确控制放煤机构的液压系统,利用高精度大流量单向锁,带行程传感器液压油缸及先导控制电液换向阀对系统进行优化升级,实现支架尾梁和插板动作的快速响应、精确控制和可监控性,为放顶煤工作面智能化开采提供有效支撑。

摘要：针对煤矿复杂的生产环境及煤机设备使用的复杂情况,深入分析煤机设备的运行规则、使用环境及设备诊断技术,比较各类数据采集分析的特点,利用大数据作为数据基础处理方式,采用统一的数据采集模型,规范煤矿煤机设备数据接入方式,构建统一的工作面成套装备运行大数据处理中心。系统实时感知收集采煤机、输送机、支架、带式输送机、乳化液泵、喷雾泵等设备的运行数据,实时把握设备运行状态,提前感知异常趋势,搭建工作面成套装备的大数据处理中心进行数据展示。实现对煤矿煤机设备的监测数据分析,有效保障煤机设备的稳定运行,提高煤矿的生产效率。

摘要：为了研究综放工作面高位定向钻孔合理布置参数,以王家岭矿12318工作面采空区为研究对象,利用数值模拟软件建立了覆岩数值模型,分析了采空区覆岩应力和裂隙分布特征,定量化指出了采空区覆岩裂隙带分布范围,对高位定向钻孔的合理布置参数进行了优化设计,并考察了优化后高位定向钻孔的抽采效果,验证了分析结果的可靠性。结果表明:高位定向钻孔经优化后平均抽采瓦斯浓度提高1.0倍,平均抽采瓦斯纯量提高1.1倍,工作面上隅角及回风流瓦斯浓度明显降低,有效提高了采空区瓦斯抽采量。

摘要：为了分析采空区高位定向钻孔设计抽采参数对抽采效果的影响,运用统计方法研究了矿井53个高位定向钻孔的布置参数和抽采数据,确定了合理的钻孔布置层位和平距。以王家岭煤矿12311为试验工作面,试验了不同抽采负压和钻孔孔径下高位定向钻孔的抽采效果,综合判定了高位定向钻孔的最佳抽采负压和合理钻孔孔径,并对高位定向钻孔设计和抽采参数进行了优化,对优化后的钻场抽采效果进行了试验和分析。结果表明:高位定向抽采钻孔的合理布置层位为25~45m,平距为20~60m,最佳抽采负压为22. 7kPa,最优孔径为133mm,优化后瓦斯抽采率提高15. 5%,有效降低了回风流瓦斯浓度。

摘要：针对采用常规高位定向长钻孔在工作面初次来压期间瓦斯抽采效果不佳的问题,以中煤华晋集团有限公司王家岭矿12309综放工作面为工程背景,通过物理相似模拟和数值计算分析了初采期综放工作面煤层顶板覆岩结构和裂隙发育规律:初采期的煤层顶板裂隙发育高度低、数量少,随着工作面的推进,顶板裂隙逐步发育,裂隙发育的高度和范围随着推进距离的增加而增大,裂隙最大发育高度约为28 m,工作面来压步距约为50 m;初采期工作面瓦斯浓度和涌出量较大,沿工作面倾向,瓦斯浓度从20~150架支架逐渐增大,沿工作面走向,由煤壁300 mm至后刮板输送机瓦斯浓度逐渐增大,采空区瓦斯涌出量占工作面瓦斯涌出量的50%以上,瓦斯涌出量整体上呈上升趋势,且有明显的阶段性特征。根据现场实际情况和初采期综放工作面瓦斯涌出特征、覆岩结构及裂隙演化规律,对初采期的常规高位定向钻孔的轨迹进行了优化设计,提出了初采期抛物线型高位定向钻孔瓦斯抽采方法。将钻孔的终孔位置设计在煤层里,与采空区直接导通,用于工作面初采期采空区低位瓦斯抽采,解决了初采期常规高位水平长钻孔层位较高的问题。现场应用结果表明:相比于常规高位定向钻孔,采用抛物线型高位定向钻孔可在工作面采空区基本顶初次来压前有效抽采采空区低位瓦斯,瓦斯抽采纯量平均提高了约37%,上隅角和回风流最大瓦斯体积分数均小于0.80%,达到了瓦斯抽采的预期效果。