摘要：任何矿井水害事故均会显现不同的预兆,为夯实水害智能预警基础,明晰了感知、辨识、评估、预测及相互逻辑关系的系统建设内涵,针对不同水害类型,根据其突水机理不同,设计三大类多模式水害典型场景,建立相应突水判据,提出了确定性理论精确预测与包括大数据及深度学习在内的非确定性趋势推测两类预测方法,为智能预警系统的预测预报、预警准则及阈值设置奠定理论基础。以陕西省彬长矿区亭南矿为例,建立了动态信息、静态信息及关联信息的指标体系,将地面水文动态监测单元、井下水情环境监测单元以及采掘工作面采动动态监测单元集成,构建原位采集和突水要素预兆感知系统,实施基于关键层电性参数动态监测、关键部位单点或多点多参数监测联合布置的突水前兆信息精准获取方案,采用确定性模拟模型和非确定性智能模型,实现水害预测预警功能,基于多源数据融合和空间联动分析技术,预警系统实现了井上下全空间水害风险预警“一张图”的可视化展示。实践表明,监测预警平台理论基础扎实,预测预警效果显著。

摘要：以亭南煤矿二盘区巨厚洛河组下开采条件为背景,采用理论和工程探测方法,对不同工作面采厚情况下采动覆岩导水裂隙的发育特征进行了探测和分析。研究结果表明,在204面采高6m条件下,实探导水裂隙带高度为144. 0m;206工作面采放总厚度7. 5m情况下,实探导水裂隙带高度为140. 2m;206工作面采放总厚度9m情况下,实探导高为148. 3m,导水裂隙带高度并没有因采高的变化而明显变化,均至宜君组底界附近,同时受控于覆岩中关键层的位置。实测结果也验证了基于关键位置的导高判别方法的正确性及其在亭南煤矿巨厚洛河组覆岩条件下的适用性。研究成果可为亭南煤矿后续盘区合理采放高度设计和顶板水防治提供参考和借鉴。

摘要：近年来,随着开采深度和强度的逐渐增大,冲击地压灾害发生频率逐年升高,严重威胁矿井的安全生产。针对目前基于现场实测的冲击危险性评价方法仅从能量聚集角度进行危险性判别,导致评价结果不能反映现场全部冲击危险情况的问题,考虑了冲击启动过程经历的"能量释放→能量传递→冲击显现"3个阶段,分析了基于冲击启动过程的冲击危险性评估原理,通过理论研究,构建了包括能量集中指数、屈服接近指数、能量传递衰减指数和支护损伤指数等4个指标,设定了各指标的权重,包括根据各指标量值差异程度设定的属性权重,以及根据各指标危险等级设定的等级权重;由此,以电磁波CT探测系统为平台,建立了能够划分近场围岩冲击危险区域及危险等级的电磁波CT评估方法,并将该方法编程实现。应用此方法对亭南煤矿207工作面现场实测数据进行处理,发现区段煤柱内布置巷道大幅升高了相邻煤柱区的应力集中程度及支护损伤程度,进而增大了相邻煤柱区的冲击危险性。通过钻屑法验证了基于冲击启动过程的冲击危险性评估方法的有效性。该方法依据冲击启动过程将评估体系细化,能够有效提升对冲击危险区域及危险等级的辨识度,为巷道冲击地压治理提供了更为准确的依据,尤其能为煤柱区冲击地压防治提供借鉴。

摘要：亭南煤矿地质构造简单,但煤层赋存厚度不稳定,底板泥岩易遇水膨胀造成支架钻底,煤层上部有强含水层。文章结合矿井条件,对矿井盘区划分,西翼轨道大巷布置,辅助运输方式,采掘工作面个数配备,通风系统进行了优化调整,更有利于矿井下一步安全、高效、合理地组织生产。

摘要：由于煤矿输送带视觉场景噪声高、地下环境复杂,输送带图像的异物识别效率较高。针对煤矿带式输送机存在异物造成输送机损坏的问题,提出了基于SSD技术的带式输送机表面异物视频检测方法。采用深度可分卷积方法减少SSD算法中的参数数量和提高速度;采用GIOU函数计算式代替原始SSD中的位置损失函数,以提高检测精度;对特征映射的提取位置和识别框的比例进行优化,以提高检测精度。实验结果表明,改进算法优于原SSD算法,平均准确率从87.1%提高到90.2%,检测帧率从32帧提高到41帧。

摘要：针对煤矿瓦斯发电站的安全运行管理,利用计算机、通信、现代图形显示和控制等4C技术,以通信网络为纽带研究设计了集散控制系统(DCS)。重点阐述了该系统现场控制站、操作员站、通信网络单元的设计。该系统经煤矿实际运行,实现了整个瓦斯发电站的一机监控,三级管理,提高了电站的安全监控水平和管理效率。

摘要：为解决某煤矿岩巷爆破时岩块抛掷损伤钻装机及爆堆分散影响出碴效率的问题,通过理论分析归纳了控制岩块抛掷范围的思路,提出了集中近距抛掷爆破技术,对相关参数设计后将该技术进行现场应用。应用观测结果表明:与原方案相比,抛掷距离超过15 m的岩块集中于钻装机右侧且数量明显降低,个别岩块最远抛掷距离自30 m降低至18 m,全断面起爆后爆堆集中在工作面前方8.5 m范围内并向巷道右侧集中;在循环进尺提高的基础上,出碴时间控制在3 h之内。通过应用集中近距抛掷爆破技术,钻装机组受到有效保护,出碴效率得到进一步提高。

摘要：亭南矿井主、副井井筒表土层较薄,厚仅为10.27m。由于地面预注浆未达到预期的封水效果,主、副井井筒分别施工至136m和173m深时,涌水量分别达到了90m3/h和70m3/h,不得不停止施工;后2个井筒均采用冻结法施工。简要介绍了2个井筒基岩冻结方案设计及冻结施工情况。

摘要：针对亭南煤业公司矿井水情况,提出了综合分质排水的优化方案,将采空区清水与煤泥水在井下分开,实现分仓排放,可节约处理费用、节省电费、降低人工成本和设备维修费用,具有很好的经济效益。

摘要：随着煤矿辅助运输系统的不断发展,胶轮车作为现代化矿井生产的主要交通工具,在煤矿生产过程中也发挥着越来越重要的作用,而对车辆的管理也是现代化煤炭企业所面临的一个任务。研究和应用煤矿智能车辆辅助运输管理系统,一方面通过使用现代化的信息技术手段,矿井可以节省不少不必要的浪费,更为高效的完成车辆管理方面的工作,合理有序地安排辅助运输日常工作,保障车辆安全运行。建立矿井无轨胶轮车运输安全管理系统,通过数据整合,汇聚全部车辆的运行动态监控数据、行车技术参数、车辆行驶记录、车辆调度信息等多源数据,为合理调度、管理、运行车辆提供有力安全高效系统平台。本文对矿井辅助运输智能化系统建设设计及应用进行分析,以供参考。