摘要：剩留顶煤厚度检测技术是实现采煤机滚筒自动调高技术的核心,只有准确、快速地检测出顶煤厚度,才能实现采煤机滚筒的自动控制。依据顶板岩石中自然γ射线穿过煤层时的衰减程度与顶煤厚度的关系,建立了自然γ射线穿过顶煤时有无支架顶梁的衰减数学模型。在此基础上设计了可以量化自然γ射线辐射强度的传感器,同时通过分析射线辐射强度在不同顶煤厚度下的变化,设计了剩留顶煤厚度检测装置,并以此来指导采煤机的滚筒调高控制。通过现场试验,得到剩留顶煤厚度检测装置的测量精度为7.5%,并在顶煤厚度参数的控制下完成了滚筒调高自动控制,验证了所建数学模型的正确性以及所设计装置方案的合理性。

摘要：为解决浅埋薄基岩煤层顶板疏放水技术难题,以锦界煤矿31301工作面为研究背景,分析了31301工作面水害情况,实施工作面顶板疏放水试验,从钻探设计、钻孔布置、钻孔结构、钻探技术要求、放水技术要求等方面设计了一套适用于浅埋薄基岩煤层顶板疏放水技术,共计施工钻孔101个,累计初始涌水量7024.8 m^(3)/h,单孔最大初始涌水量为147.0 m^(3)/h,单孔平均初始涌水量为69.6 m^(3)/h,疏放水期间出现最大涌水量为2200 m^(3)/h,消除了工作面回采水害影响,降低了生产安全风险。

摘要：以神东煤炭集团锦界煤矿31116工作面两回采巷道为研究对象,提出了沿空留巷双巷综合支护技术思路:基于工作面的地质条件对工作面上方的关键层顶板进行分析确定,该工作面机尾压力较大,机尾采空区悬顶长度较大,悬顶长度最长时可达40m以上,宽度2m左右,机尾压力一直紧随工作面。结果表明:工作面上方存在三组关键层,其中J4岩层粉砂岩、J6粉砂岩层为亚关键层;J12岩层粗粒砂岩为主关键层;对工作面煤层以及顶底板进行参数测试,提供基本的力学数据;对空巷进行锚杆(索)支护模拟,模拟工作面回采期间,锚杆的受力状态以及围岩的变形效果;工作面推进过程中,对两回采巷道进行矿压规律的实时监测,对试验结果进行分析,验证机尾沿空留巷两回采巷道支护设计思路的可行性。现场实测结果表明:机尾围岩分区域综合控制技术可有效提高围岩得完整性。可以为类似沿空留巷条件下回采工作面支护方式的确定提供参考依据,利于沿空煤矿无煤柱开采的成熟应用。

摘要：设计了一种针对矿用电缆电晕放电的监测系统,该系统利用放电时的紫外光作为探测信号,以光电倍增管构成核心探测器,可以实现对矿用电力电缆电晕放电监测。实验结果表明,该检测系统具有良好的性能,能够有效地监测电晕放电,为煤矿安全提供重要保障。

摘要：为研究下向钻孔水力冲孔技术措施对松软低透煤层的卸压增透效果,以不同冲孔工况参数下的冲出煤量和有效影响半径为考察指标,通过理论分析和现场试验,探索得到下向钻孔水力冲孔现场施工的合理布孔方案设计。结果表明:下向钻孔水力冲孔单位长度出煤量随时间增长呈现先增大后稳定的趋势,在30min之前出煤较快,而后增速放缓直至基本趋于稳定;随冲孔压力、钻孔倾角的增大,单孔冲出煤量和有效影响半径随之增加,但增长幅度有所减小;在23MPa水压条件下实施水力冲孔后,抽采3个月的下向孔平均有效影响半径为3m;以水力冲孔有效影响半径、冲孔后抽采3个月作为钻孔参数设计的依据,确定下向孔布孔密度4m×4m较为合理。

摘要：倾斜综采面液压支架控制参数由二自由度的液压支架运动学模型求解得到,容易受到液压支架支护效率和摩擦系数、掩护梁外载荷、作用位置、立柱千斤顶倾角、水平千斤顶倾角等因素影响,同时,不可直接测量的内部状态变量影响力扩大,产生推移偏差,控制效果和效率不佳。提出推移偏差补偿下的煤层倾斜综采面液压支架控制方法。通过建立液压支架底座笛卡尔坐标系并分析液压支架的初始状态变量和位姿偏移情况,可以确定控制参考线的位置。通过状态方程和观测方程来描述液压支架在控制参考线上的位姿状态,分析液压支架的最优推移距离,计算轨迹预测的推移距离补偿量。利用最大熵卡尔曼滤波方法,根据增益矩阵和推移距离误差协方差矩阵,通过推移距离补偿量补偿控制误差,从而实现高精度控制。实验结果表明,支架位姿控制信号与实际位姿控制信号的波动程度相似度较高,稳定性较好,液压支架控制时间在89.5~95.1 ms之间,保证经过补偿后的液压支架控制精度更高,控制响应快,效率高,适合于实际应用。

摘要：为促进煤矿安全生产,提升集团安全监控及安全管理标准化水平,基于对采集、传输数据技术的研究和国家煤矿安监局下发的关于《煤矿安全监控系统升级改造技术方案》的通知,通过梳理矿端采集模块的功能,利用78家单位的接入数据形成矿端采集器的核心逻辑,提出在煤矿安全监测系统中设计与实现数据传输的实时性和一致性。实地系统测试结果表明,升级改造后的煤矿安全监测系统采用二级数据传输和多线程工作模式,数据传输延时基本控制在秒级范围以内,为井下异常状态的处置提供决策支持。加入重发和补发的机制,解决了通信链路异常问题,保障了数据传输的一致性,为事故追查、推演提供准确、完整的信息,确保各级安全调度有序进行。

摘要：远距离集中供液作为采煤工作面智能供液技术的重要发展方向,对于改善煤矿井下作业环境、减少安全隐患、保护职业健康具有重要意义。以神东煤炭集团锦界煤矿31117综采工作面远距离供液系统为研究对象,详细阐述了远距离供液系统组成、压力损失计算和供液效果分析。实践表明,集中供液系统可满足5500 m超远距离工作面高压用液需求。

摘要：液压支架在工作过程中出现的乳化液泄露会对土壤和水体造成严重污染,纯水介质的液压系统成为了未来的发展方向。本文现有纯水液压系统技术在实际应用中存在的问题进行了分析,重点研究了纯水高压泵的设计和超纯水制备的工艺流程,成功解决了纯水高压泵难以在井下实际应用以及综采工作面超纯水制备困难等关键问题。充分发挥了超纯水介质污染小、成本低的优点,为我国“绿色矿山”的建设做出贡献。

摘要：针对坚硬顶板条件下窄煤柱及巷道围岩变形过大且矿压显现强烈的问题,以付家焉煤矿10102工作面回风巷为工程背景,对坚硬顶板深孔预裂切顶留窄煤柱护巷参数进行研究。通过对顶板切顶护巷的力学推理分析,切顶后顶板由初次来压前的三边固支、一边简支变成两边固支、两边简支,使得顶板更易垮落且垮落步距相应降低,缓和了工作面的矿压显现。对切顶留窄煤柱护巷的关键参数进行详细分析得出:煤柱宽度、切顶角度、切顶深度、切顶炮孔间距是实现精准切顶的关键因素,24 m的垂直切顶深度完全的切断基本顶,有效降低了基本顶的应力联系,缩短基本顶悬臂长度的同时最大限度降低了煤柱的载荷。数值模拟结果表明,8 m煤柱不切顶时支承压力最大,达41.8 MPa,煤柱的塑形破坏最大,甚至会导致煤柱留设失败;8 m煤柱切顶后,煤柱的支承压力最小,峰值为21.2 MPa,且煤柱内部压力集中区明显降低。切顶效果监测表明,随着预裂切顶的进行,对窄煤柱巷道的围岩控制起到了有效的作用。