摘要：为了解决煤矿多级带式输送机的电能消耗大,锚索、钢管等异物造成煤流堵塞、输送带撕裂,以及作业环境恶劣造成机电设备故障等问题,结合视频分析、大数据分析预警、人工智能等技术,设计了一套智慧煤流系统。该系统分为智能巡检模块、异物检测与处理模块、带式输送机智能调速模块和集成控制模块,对设备运行状态、煤量、输送速度、是否有异物进行实时监控。系统在唐家会煤矿现场应用效果显著,这对智慧矿山的建设有着重大意义。

摘要：矿用多电机复杂系统中,电机之间输出功率不平衡不仅会影响系统的整体性能,还会导致电机寿命缩短,严重时甚至造成电机损坏和系统瘫痪,故对多电机功率平衡问题的研究十分重要。以煤矿井下多电机驱动的带式输送机为例,设计了基于动态神经网络的PID控制器,建立了多电机驱动的输送机控制模型,提出基于ANNPID控制器的转矩控制方案。利用Matlab/Simulink软件进行仿真,结果证明该方案可以提高系统性能,增强系统的稳定性和可靠性。

摘要：高海拔大倾角特厚煤层开采时,巷道围岩控制难度大,返修率高,如何确定巷道断面形状及围岩控制技术至关重要。以鱼卡一井1179工作面回风巷道为背景,分析了巷道支护危险源,并提出了巷道支护技术对策,如优化巷道断面形状、巷道肩角及底角锚杆布置、顶帮锚杆整体组合支护等。采用数值模拟研究了矩形断面、微拱形断面、直墙圆拱形断面在布置上的合理性。研究结果表明:巷道围岩位移量由大到小依次为矩形巷道、微拱形巷道和直墙圆拱巷道,巷道围岩稳定性分析发现,微拱形巷道优于矩形巷道,直墙圆拱形巷道远优于前两者;从不同巷道断面塑性区范围发育情况来看,矩形巷道塑性区发育范围最大,微拱形巷道次之,直墙圆拱形巷道最小,在高海拔大倾角特厚煤层开采条件下,直墙圆拱形巷道围岩控制效果最好。

摘要：在行业内大力发展智能矿井的前景下,在充分调研的基础上,进一步对掘进面工作系统及综掘机进行智能化改造。综掘机远距离控制系统作为掘进工作智能化改造的前期内容,根据“集控、减员、安全、高效”四大原则,建立掘进机可视化监控系统,提出掘进机远距离控制系统改造方案,设计建造掘进机远距离操控室,实现了综掘机的可视化视频监控、远程控制、自动截割等功能,在煤矿现场应用效果显著,并通过了国家“智能化示范煤矿”验收^([1])。

摘要：基于目前国内外对厚硬砂岩顶板(厚度在30.0~50.0 m)破断规律研究不足的问题,提出采用FLAC^(3D)软件,基于淮南某煤矿采煤工作面的基础地质与岩性数据,建立煤层数值模拟模型,分析厚层坚硬顶板综采工作面顶板初次和周期应力分布规律。首先介绍了综采面厚硬顶板初次和周期来压步距计算模型,然后采用FLAC^(3D)软件建立了煤层模型,最后采用该模型从工作面顶板初次、周期以及采场围岩应力场3个角度对厚硬顶板综采工作面矿压进行数值模拟。模拟计算结果表明:随着采煤工作的开展,工作面增加相同距离时,煤壁前方支承压力峰值的变化量呈现减小的趋势,逐渐趋于平缓;覆岩支承压力峰值随着层位的增加而降低;工作面顶板初次垮落步距为60~65 m,老顶周期断裂步距为25~30 m,为工程设计提供参考。

摘要：为推进我国煤与瓦斯突出预测预警技术发展,对预测指标和预警方法的研究现状进行了分析。在预测指标方面,目前我国采用较多的是煤的破坏类型、瓦斯放散指数Δp、煤体坚固性系数f、瓦斯压力p、钻屑综合指标、钻孔瓦斯涌出初速度q、R值等静态指标;近年来,电磁辐射、声发射、微震监测等可被连续检测的动态预测指标均得到了较好应用,采用的综合指标瓦斯膨胀能也有较高的可靠性。在预测预警方法方面,灰色理论和神经网络等理论和方法在煤与瓦斯突出的预测预警中取得了一定的成果。分析发现,目前的预测指标与方法都存在一定的缺陷,而物理模拟试验和室内试验相结合的研究方法必然是以后的发展趋势。

摘要：为准确识别采掘过程中发现的构造煤层位,采用刻槽法现场取得寺河矿7个煤层40个煤层样品,密封保存并经前置处理后,用微波消解法对煤样进行消解,采用电感等离子体质谱法测定了样品中的40种微量元素含量,分析含量分布图,初步得出各煤层的微量元素种类和含量特征。同时,利用SPSS分析软件对1 600个测试数据采用类间平均链接法进行聚类分析,并绘制了聚类树状关系图,根据类间距离和样本间的距离大小确定了判别分析的典型解释变量,并建立了煤层识别的Fisher判别函数。研究认为,寺河矿煤层识别只需采用电感等离子体质谱法测定待判别煤层煤样中的9种微量元素含量(典型解释变量),运用Fisher判别函数计算后,其函数值最大者即为待判别煤样的所属煤层类别,该方法在寺河矿现场成功应用于8号煤不同分层的识别。

摘要：对火灾时期火区逆流临界风速2种计算模型进行对比分析,利用中性成层中轴对称热对流理论,建立水平巷道火灾时火区逆流临界风速计算模型;按照流体相似原理,设计和制作了矿井巷道火灾模拟实验系统,通过相似模拟实验得出:水平巷道发生火灾时,着火巷道温度越高,烟气逆流临界风速值越大;水平巷道火灾时火区逆流临界速度实验值与理论计算值一致,实验验证了理论计算模型的合理性和正确性。

摘要：淮南矿区地质构造复杂,围岩松软破碎,支护难度大,返修率高,有效的巷道支护方式及合理的支护参数对煤巷围岩控制至关重要。以潘三矿2331(1)工作面巷道为工程背景,建立复合顶板平衡拱力学模型。结果表明,复合层状顶板自然平衡拱变形破坏时需要及时进行支护。数值模拟分析表明,巷道支护后,围岩应力状态基本呈对称分布,应力分布形态似蝶形状;围岩浅部应力约0.2MPa,支护体发挥了应有的效能,起到了主动支护作用。巷道围岩变形中,底鼓量最大,最大值为296mm;其次为帮部变形量,右帮部变形量较左帮变形量大,最大值为175mm;顶板下沉量最大值为110mm。巷道施工后3个月现场观测数据表明:巷道综合测站处顶板基本无下沉,帮部变形在30~80mm之间,外段1^(#)~3^(#)综合测站处底鼓量为200mm左右,巷道围岩控制效果良好。