摘要：掌握深部矿区围岩力学参数是矿井巷道设计、布置、煤层气抽采的必要条件。以深部矿区某矿为地质条件,现场测试了全矿区自13-1煤顶板到1煤底板共计8层地层的围岩力学参数,研究了围岩力学参数反演计算模型,设计了围岩力学参数反演流程。针对岩石强度、地应力等巷道变形影响因素,具体地分析了不同因素对巷道变形的影响,得出抗拉强度对巷道变形的影响最大的结论。根据地质条件和巷道设计,分别对东区北翼11-2轨道大巷和11-2回风大巷进行反演,将变形量反演值与变形量实测值进行对比分析,实测值与反演值基本保持一致,误差在10%以内,说明围岩力学参数反演值具有很高的可靠度。

摘要：竖井钻机钻井法是实现井筒机械化、无人化和智能化建设的重要技术之一。西部弱胶结地层钻井法凿井基岩破碎难、刀具损坏率高、糊齿和吸渣口堵塞等现象突出,高钻压、排渣不及时、泥包钻头易导致钻头憋死,而大扭矩钻进又发生了钻杆断裂、钻具掉落等事故,进尺缓慢和反复提钻维修、钻具打捞导致钻井工效极低,主要原因是钻头结构及其刀具布置不合理、钻进参数与岩石条件不匹配、破岩与排渣效率不协调。为解决弱胶结地层钻井法凿井“破不掉、排不出、进尺慢、能耗高”的现实难题,梳理了竖井钻机钻头破岩钻进技术现状及存在的问题,以“系统”和“过程”为基本观点,提出了基于力-构-能协调模型的钻进参数设计思路与方法,应重点围绕弱胶结地层钻井法凿井钻头结构设计及其力学特征、基于钻头滚刀运动轨迹的滚刀布置、基于气-液-固耦合流场的排渣效率优化以及基于能量转化机制的钻进参数优化4个主要方面开展研究,进而形成融合钻头结构、滚刀布置、洗井排渣和能量消耗等多因素的钻头高效钻进参数设计方法,为西部弱胶结地层钻井法凿井低能耗破岩、高效率排渣和破-排效率协调作业提供支撑,推动竖井钻机钻井法在西部弱胶结地层凿井中的应用。

摘要：针对管状带式输送机工作原理及应用发展状况,从可可盖矿井及选煤厂初步设计着手,分析了管状带式输送机和普通槽型带式输送机在复杂地形长距离运输系统应用中的优缺点,从安全环保、技术经济、投资费用等方面进行阐述,确定了矿井及选煤厂矸石外运系统设计方案,为国内类似复杂地形地貌矿区地面运输系统设计提供了参考。

摘要：为进一步实现可可盖煤矿高效智能化矿井生产,提出了煤矿智能安全生产管控系统设计,以安全、经济实效、系统先进为原则,以国家、行业相关法律法规及标准、规范为依据,以煤矿安全生产、矿井经济实效和系统先进可靠为目标,基于微服务架构设计系统的整体架构体系,以云计算、大数据、AI等作为技术支撑,构建出涵盖“采、掘、机、运、通、选”专业的功能模块,具体包括综合调度管理系统、安全管理系统、生产管理系统、设备运行管理系统、地测地理信息系统、GIS透明地质模型及动态信息系统、煤质管理系统等十五个子系统,将各个子系统进行统一集成管理,实现环境监测、生产过程控制和移动目标位置监测等一体化协同处理及实时数据的融合与协同控制,为可可盖煤矿智能化高效生产提供技术支撑。

摘要：智慧园区建设是煤矿智能化建设不可或缺的一部分。基于煤矿的实际,本文提出煤矿智慧园区建设的构想,确立了智慧园区建设的总体定位,以物联网、云计算及人工智能为核心技术,对智慧园区总体架构设计。设计的子系统包括周界防范系统、信息发布系统、一卡通系统、电子巡更系统、出入口控制系统、智能物流管运系统、运销管理系统、公共广播系统,为煤矿智慧园区的建设提供了一种新思路,为煤矿的智能化建设奠定基础。

摘要：智能化作为煤矿发展的必经之路,是煤矿走向无人开采、高效开采、安全开采的必要技术手段。本文基于煤矿的实际,提出了构建煤矿智能化系统的总体设计。以服务安全、服务生产,经济实效、先进可靠,数据共享、标准开放为原则,对煤矿智能化系统架构进行了总体设计,包括经营决策层、安全生产管控层、智能化生产设备层、基础设施,并构建了包含经营决策系统、安全生产管控系统、智能化生产设备系统及基础设施在内的系统模块,为煤矿智能化建设奠定了基础。

摘要：智能化建设是煤矿走向高效、安全生产的必由之路。基于可可盖煤矿建设情况,提出构建智能化生产设备系统。系统主要分为两大类:生产监控类子系统和安全监测类子系统,共15个子系统,主要对生产系统、辅助生产系统、辅助系统、安全保障系统等监控系统进行集成,对采集的数据进行监测分析,为安全生产管控层提供系统数据,实现集中管控及各系统数据交换、关联分析、联动功能。

摘要：可可盖煤矿位于陕西省榆林市榆阳区境内,井田西部与大海则井田相邻,东部与小纪汗井田相邻,南部与西红墩井田相邻,北部与孟家湾二号井田相邻。矿井煤炭资源储量2494Mt,工业资源储量2158Mt,设计可采资源储量1196Mt。矿井设计生产能力10Mt/a。为合理选择可可盖煤矿工业场地选址位置,在分析了可可盖煤矿工业场地选址及各种影响因素的基础上,结合地表第四系松散层分布及井筒开拓方案,提出了西部、中部和东部三个工业场地选址方案。通过对三个选址方案进行技术经济比较,最终确定采用西部场地主副斜井开拓方案。主副斜井开口位置有洛河组出露,适合采用斜井快速掘进,运输系统简单,减少投资,缩短建井工期,早投产早受益,取得较好的社会和经济效益。

摘要：信息基础设施建设是煤矿智能化建设的必然前提。基于可可盖煤矿实际情况,对矿井信息基础设施进行了设计,对生产经营管理网络、安全生产综合监控网络以及网络综合布线进行了整体规划,构建了矿井数据中心和通信系统,数据中心包含模块化机房、超融合服务器系统,通信系统包括行政通信系统、生产调度通信系统、矿井无线通信系统、井下应急广播系统等,为可可盖煤矿智能化基础设施建设提供了一种思路。

摘要：基于煤矿建井阶段的智能化发展需求,提出了“智能化建井,建智能矿井”的定义与科学内涵,阐述了智能化建井在煤矿智能化建设中的重要作用;分析了西部地区建井面临地质条件复杂、基础理论研究薄弱、智能化建井装备研发滞后及工程技术突破难等问题;构建了由感知层、传输层、边缘层、平台层和执行与应用层组成的智能化建井系统总体架构,研发了由斜井掘进控制、竖井钻进控制及综合保障系统构成的智能化建井协同控制系统;总结了煤矿智能化建井通过基础理论研究、工艺设计、智能装备研制、控制系统研发、现场工程示范的一体化研究思路,解决煤矿建井过程中全断面机械破岩效率低、掘进复杂地层难、地下水防治及井筒稳定性与支护困难的技术难题。通过延长石油集团可可盖煤矿的智能化建井工程实践,形成了斜井敞开式全断面智能掘进工法,实现了斜井掘进“探-掘-支-锚-运”一体化作业;形成了竖井“一钻完井”智能化钻井工法,实现了竖井钻进“井下无人施工”本质安全作业,打造了行业智能化建井的工程与技术示范,形成了煤矿智能化建井的“延长模式”。最后结合煤矿智能化发展趋势,提出煤炭行业建井应共同遵循的原则与目标、当前工作和发展方向,并号召全行业聚焦智能化建井技术领域,推动煤矿建设向安全高效绿色智能方向发展。