我国煤矿冲击地压防治现状与难题

随着煤矿开采强度和深度的增加,冲击地压矿井数量和冲击危险程度显著增加,政府关注度不断上升,我国冲击地压防治研究取得了一系列重要进展,冲击地压矿井防治能力取得长足的进步,多数冲击地压矿井达到事故可控.基于冲击地压重要研究成果,全面地阐述了冲击地压领域在法规建设、发生机理、监测预警等方面研究进展与发展趋势,同时指明了未来冲...     

煤矿井下自动抓拍系统研究与应用

以徐矿集团张双楼煤矿为例，把可视化实时监控及无线通信联络系统核心技术应用到煤矿其他系统中，如5.8G高带宽技术、无线视频技术、视频智能分析技术、APP技术等，实现资源、技术的充分利用。无线Wi-Fi通信技术、移动智能终端应用技术和原信息化系统相结合，可解决煤矿自动化、信息化信息孤岛、数据利用率低等瓶颈，实现数据的综合利用，系统间信息共享、联动，提高煤矿综合管理水平，对节约物料资源、监管和提高煤矿安全生产各个环节具有重要的理论意义和现实意义。     

基于分区监测的矿震时空强演化规律分析

为了快速准确地反映煤矿井下各采掘区域的矿震时空强演化特征,以便及时预测冲击矿压危险性并采取解危措施及指导实际生产,在考虑冲击震动破坏最大动力响应范围的前提下,根据矿震与采掘活动的对应关系,给出了矿震监测分区原则,提出了基于坐标旋转的矿震分区监测方法,采用编程工具Delphi直接调用数据库,实现了矿震数据在不同时间段、不同空间区域及不同能量级别上的快速查询筛选,并对筛选数据进行分析得出规律。以华亭煤矿250103工作面回采期间监测到的矿震数据为研究对象,利用矿震分区监测方法进行分析,结果表明:矿震分区监测方法能快速准确地反映煤矿井下各采掘区域的矿震时空强演化特征,达到预测预报和指导实际生产的目的。     

煤层冲击倾向性试验数据分析系统的编制与应用

煤岩冲击倾向性是煤岩的固有属性,是决定其产生冲击破坏的能力和发生冲击矿压的必要条件。以WindowsXP为开发平台,以VB6.0,Microsoft Excel 2007为开发工具,利用OLE/COM技术实现对Excel的交互,编制出煤层冲击倾向性试验数据分析系统。该系统可以快速准确地分析处理煤层冲击倾向性试验数据,从而缩短煤层冲击倾向性的鉴定周期,另外生成的图表直接保存在Excel原始数据表中,以便用户根据自己的需要进行修改。该系统可以减轻用户的工作量和工作强度,提高工作效率,具有比较大的应用价值。     

新安煤矿人员定位系统升级改造的研究与应用

煤矿井下人员定位系统是加强入井人员管理、提升生命保障、促进煤矿安全生产的高端技术。新安煤矿在用的KJ251型人员定位系统安装于2011年,采用RFID定位技术实现区域定位,该技术具有实现简单、系统建设成本低的特点。随着煤矿井下智能化的推进,对人员定位提出了更高的需求,现主要存在浏览器内核版本、系统中心站软件及数据库架构满足不了当前信息化发展需求、系统数据不稳定和系统未配备唯一检卡装置等问题。结合煤矿井下特殊的作业环境,煤矿井下人员定位系统可实现对入井人员的实时监测、精确定位、轨迹回放、考勤管理、报表查询、信息网络发布、双向通信、人机交互、紧急搜救、生产调度等功能,为煤矿安全生产以及紧急救援提供第一手可靠的决策实时信息。     

断顶爆破防治冲击矿压技术体系及效果评价研究

断顶爆破在坚硬顶板条件下的冲击矿压灾害防治中应用广泛。基于动静载叠加原理,理论分析了断顶爆破防治冲击矿压的作用机制,在对冲击危险预评估和冲击危险动态演化特点分析的基础上,揭示了冲击危险具有分时、分区和分级的"三分"特征,建立了分时、分区、分级断顶爆破防治冲击矿压技术体系,应用于坚硬顶板型冲击矿压防治工程实践,并通过采取理论计算、钻屑监测和微震监测手段进行断顶爆破效果评价。结果表明:爆破后形成的裂隙区贯通为连续的弱面是控制冲击矿压最重要的区域,断顶爆破能够减弱由于顶板瞬间破断或垮落释放的动载强度,降低上覆悬顶施加在煤体内的静载强度并促使煤体峰值应力向工作面前方转移,达到降低冲击矿压危险的目的;依据揭示的冲击危险分时、分区、分级的"三分"特征,建立了"开切眼倾向断顶爆破、临空煤柱侧走向断顶爆破、工作面内超前预裂爆破和及时解危断顶爆破"的分时分区分级断顶爆破防治冲击矿压技术体系,相应进行了断顶效果评价,其中开切眼倾向断顶爆破后工作面初次来压和周期来压阶段顶板聚集的能量分别降低72%和76%;临空煤柱侧断顶爆破后煤柱内钻屑值下降0.55 kg/m;工作面内预裂爆破区域在回采期间出现微震总能量、单日最大能量均明显降低,微震频次显著增加的整体规律,验证了分时分区分级断顶爆破技术体系对防治冲击矿压的有效性。     

用TOPSIS方法进行矿井开采系统方案选择的原理及实例

本文先介绍了TOPSIS评价法的基本原理,然后结合实例松河矿井开采系统设计方案的多目标决策说明了TOPSIS评价法的计算结果与实际是相符的.在生产实践中,若能正确灵活地运用,将为企业带来很大的效益.     

煤矿智能化综采工作面存在问题与对策

2020年以来,徐矿集团先后在张双楼煤矿、郭家河煤矿、天山煤矿等矿井建成了智能化采煤工作面。智能化工作面的建成运行,打破了传统模式,实现了真正意义的综采成套装备智能化远程控制开采,对于徐矿集团推进煤炭绿色开采和煤矿智能化改造具有划时代的重要意义。以张双楼煤矿74104智能化工作面为例,针对智能化采煤工作面现场设备配置、联调联试及其安装和运行中发现的问题提出解决方案,促进了集约高效生产,对全面推行智能化综采工作面建设矿井具有一定的借鉴意义。     

基于损伤统计本构模型的煤层冲击倾向性研究

针对目前国内煤层冲击倾向性指标存在的问题,基于煤岩应变强度理论、煤岩微元强度服从Weibull随机统计分布的假设和连续介质损伤力学理论,采用单轴压缩下煤岩损伤统计本构模型,用最优化方法确定该模型的关键参数,同时分析了各参数的物理意义,进而给出了冲击能指数和弹性能指数的理论计算方法,并提出了最大损伤速率和反应动态破坏时间的动态损伤应变新指标。数值试验和现场试验结果表明：采用最优化方法确定该模型参数能更好地拟合煤岩应力-应变全过程曲线;修正后与新提出的冲击倾向性指标理论计算方法合理可行,物理意义明确,能很好地反映煤层的冲击倾向性,为深入研究煤层冲击倾向性的本质提供了一种新的思路。     

工作面冲击矿压相对危险区划分的模糊层次综合评价方法

针对某矿E3207工作面的实际情况,依据各影响因素对冲击矿压的作用机理,选取3个条件层和8个因子层构建了冲击危险区划分模糊层次综合评价模型。采用AHP法确定各影响因子的权重,运用模糊数学综合评判方法,对含有不同权重的各影响因子进行模糊叠加计算,从而确定工作面不同区域的相对危险性并进行危险区划分。并对弹性波CT反演法和微震监测法进行了对比分析,结果表明一致性较好。