井下运输系统环境状况的灰色聚类分析

根据煤矿生产实际，应用灰色系统理论建立了井下劳动环境聚类指标体系，按照安全人机工５程学的观点，从人生理对劳动环境的适应程序出了，确定了不同劳动环境灰类的灰数给出了不同灰类的白化函数，标定了灰色聚类权，并计算出聚类系数，针对矿井不同运输子系统，进行了灰色聚类分析，确定出不同运输子系统的劳动环境状况，以便进一步改善井下作业环境，减少或杜绝事故的发生。     

综采工作面环境状况灰色熵权聚类分析

基于灰色系统理论建立了综采工作面作业环境聚类指标体系。从人对作业环境的适应度出发,确定不同作业环境灰类的灰数,从而给出不同灰类的白化函数。利用现场实测环境参数,根据灰色熵权分析给出各指标信息熵,计算出各指标的聚类权,最后计算出各对象对应的聚类系数,确立了作业环境状况。     

灰色聚类评估模型在矿井通风系统中的应用

利用灰色系统理论中的灰色聚类法对矿井通风系统的方案进行了聚类分析,通过确定不同灰类的白化函数和标定灰色聚类权,计算出了聚类系数,得出了矿井通风系统的决策方案。该方法为矿井通风系统方案的优选提供了科学依据。     

改进YOLOv4算法井下人员检测的研究

针对矿山企业井下作业人员工作环境光线暗、干扰因 素多、常用井下行人检测的方法精度低、速度慢等问题,提出 基于 YOLOv4算法的井下人员检测系统,引入信息熵的 Kmeans聚类确定目标检测的中心点,提高网络对目标特征的 提取能力。试验结果表明,采用 GeForceRTX2060显卡,相 比人员检测常用的 SSD、FasterR-CNN算法,改进 YOLOv4 算法提高了检测率,平均检测精度达到97.72%,检测速度为 32帧每秒,满足井下人员实时检测的需求。     

井下障碍物激光雷达动态识别技术

针对井下行人车辆、支护设施、管网线缆等环境障碍物严重影响井下无人机飞行安全的难题,防范飞行故障甚至设备损毁,提出一种井下障碍物激光雷达动态识别方法：采用机载激光雷达对井下环境进行在线扫描并获得高分辨率的点云数据,基于点云滤波预处理、随机采样一致性(RANSAC)点云分割、欧氏聚类点云聚类方法和主成分分析(PCA)包围盒方法,联合实现对井下环境障碍物的有效实时识别。该方法障碍物识别率达85%,可有效保障井下无人机飞行探测作业安全,服务于智能矿山建设和矿山安全救援需求。     

基于云计算的分布式煤矿井下作业安全监控方法

煤矿井下作业监控中存在环境危险点定位误差大、监控准确度较低等问题，为此，提出基于云计算的分布式煤矿井下作业安全监控方法。分析煤矿井下作业环境安全影响因素，将其划分为物理因素、化学因素和本质因素；通过确定井下作业环境安全影响因素的热量值，完成井下作业环境安全数据的提取；以此为基础，引入云计算设计基于Hadoop的安全监控系统，通过该系统中的分布式计算功能确定井下作业环境的异常情况变化，实现井下作业的安全监控。实验结果表明：所提方法的执行时间短，且监控的异常情况数值变化较为精准，具有一定可行性。     

未确知聚类在评价井下空气质量中的应用

提出一种基于未确知聚类的井下空气评价模型。参考井下空气质量标准,并确定污染成分为CO2、CO、SO2、NO2、和H2S 5种气体。利用未确知聚类计算各空气等级的类中心,确定各样本的隶属度,对样本进行分类。实现了对井下空气质量的评价。结果表明实验数据与实际情况相吻合。     

基于未确知属性层次的井下作业环境综合评价

煤矿井下作业环境对煤矿安全有着重要的影响,文章运用属性层次分析法确定井下作业环境的瓦斯体积分数、粉尘、温度、湿度、风速、有害气体、噪音、作业空间等8个因素指标权重,建立了基于未确知理论的井下作业环境综合评价模型。结合山西某煤矿的具体实际,在面向对象的程序设计语言VC++6.0和数据库SQLserver2000环境下,运用ProEssentials图形组件实现了瓦斯体积分数曲线和井下作业环境综合评价曲线的显示,其应用前景良好。     

煤矿瓦斯爆炸事故演化危险性评价的AHP-GT模型及应用

分析了传统瓦斯危险性评价方法与模型存在的问题,通过对煤矿瓦斯爆炸“人-机-环境-管理”复杂非线性系统分析,建立生产人员素质因素、生产装备因素、环境条件因素、安全管理因素等4个大类和27个小类的危险性评价指标体系。在层次分析法和灰色聚类法等研究基础上,构建了煤矿瓦斯爆炸事故演化危险性评价的非线性多层次灰色评价模型(AHP-GT),确定了评价模型中评价灰类的等级数、灰数及白化权函数,根据评价灰类及白化权函数的非线性,修订了评价目标综合评价等级标准。给出了评价实例,评价结果符合实际。     

灰色聚类与铀矿井通风系统合理性的综合评判

灰色聚类,即区分聚类元素在聚类指标下的所属类别。铀矿井通风系统合理性的综合评判是一个外延确定而内涵不确定的问题,它属于灰色系统的范畴,该文提出了应用灰色聚类评判铀矿井通风系统合理的一种方法,并用灰这种方法对我矿某矿井调整前后的通风系统合理性进行评判。     

大型机械化金属矿山通风系统优化

为了改善大型无轨机械化矿山井下通风效果,分析了无轨设备运行时的需风量,并与工作面最小排尘风速、井下同时工作的最多人数需风量相比对,确定了井下最少供风量;基于Vensim通风软件构建了井下通风网络图,并对风流路径、风机参数、构筑物进行动态调节,使无轨设备相对集中的地方得到更多的风量,从而达到井下通风系统优化的目的。对贵州某大型无轨机械化矿山通风效果研究结果表明：无轨设备需风量最大,以此风量作为井下最少供风量;结合Vensim通风网络图,确定通风机与风构筑物的位置,并调节风门开度与风机转速,对风流路径与风量进行动态优化;采用刚性风筒大大降低通风阻力。通过这几方面的优化成功改善了井下大型机械化金属矿山通风效果。     

新型矿井通风降温技术装置的试验研究

随着地下采场不断向深部延伸,井下温度不断升高,矿井热害问题日益突出,严重影响了井下作业工人的健康和矿山安全生产.本研究通过分析井下热害现状、热害产生因素,以及当前通风降温技术的不足,提出了一种新型移动式通风降温除尘技术,并在山东省招远市某金矿二十九中段斜坡道一分段独头作业面进行测试.测试结果表明:引入该技术后,作业面和...     

井下局部降温技术的实践应用

同煤集团某矿二号井开采至埋深740 m位置,出现了明显地下热害现象,必须采取降温措施逐步解决。在详细分析地下热害现状及主要原因的基础上,通过井下降温冷负荷计算,确定了直冷式局部降温制冷装置来控制采掘工作面局部高温的降温方案,并开展设备选型和具体布置。020602综采工作面的局部制冷装置设置完成后,通过对工作面内部各处设置的温、湿度传感器的反馈数据进行汇总,发现该技术方案改善了工作面内部湿热的工作环境,可以起到良好的降温效果,为井下作业人员创造了良好的作业条件。     

用灰色聚类法对铀矿井通风系统综合评判

灰色聚类，即区分聚类元素在聚类指标下的所属类别。铀矿井通风系统合理性的综合评判是一个外延确定而内涵不确定的问题，它属于灰色系统的范畴。本文提出了应用灰色聚类评判铀矿井通风系统合理性的一种方法，并用这种方法对抚州铀矿某矿井调整后前的通风系统合理性进行了评判。     

露天转地下矿山地质环境问题分析及治理方法研究-以仓上金矿为例

根据山东省绿色矿山要求,露天金矿必须全部转入地下进行井工采矿,并对已造成的矿山地质环境问题进行恢复治理,减轻矿业活动对生态环境的破坏。本文基于仓上金矿地质环境背景和露天开采现状,分析了矿山露天采矿活动引发的地质灾害、含水层破坏、地形地貌景观破坏等矿山地质环境问题;研究了仓上金矿矿山地质环境问题恢复治理方法,并对矿山转入地下开采后产生的矿山地质环境问题进行了预测。研究表明,通过采用尾砂回填、边坡防渗、场地恢复等治理措施,既能有效修复露天采矿产生的矿山地质环境问题,恢复矿区生态地质环境,又能解决三山岛金矿尾矿库库容不足的问题,降低矿山生产和回填治理成本,提高尾砂资源集约化利用率,同时还可为当地提供大量可利用用地,解决金仓街道城市发展空间的难题,具有良好的经济、社会和生态效益。     

基于多维联系云的巷道围岩稳定性

为提高地下金属矿山巷道围岩稳定性评估的准确性,有效分析处理具有随机性、模糊性特征及多指标因素之间交互影响的复杂性问题,根据工程实际,选取5个典型影响因素,构建了围岩稳定性评价体系,运用区间层次分析法（Improved AnalyticHierarchyPwcess,IAHP）和改进独立性权重法（Improved Criteria importance Though Intercrieria Correlation,ICRITIC）分别计算指标主、客观权重,基于博弈论思想,确定指标最优综合权重,结合多维联系云模型理论,建立了地下金属矿山巷道围岩稳定性综合评价模型。以国内14条典型巷道工程为样本数据进行检验,并与模糊综合、未确知测度两大模型的判别结果及实际情况进行对比。最后,将模型应用到某金矿巷道围岩稳定性实例分析与评估中。研究结果显示,基于博弈论-多维联系云的地下金属矿山巷道围岩稳定性评估结果与现场调查结论完全一致,验证了本模型在巷道围岩稳定性评价方面具有可行性和有效性,可以为地下金属矿山巷道围岩稳定性评估提供一种准确的、可量化分析的新思路。     

矿井救生舱与井下空间环境模拟研究

对我国矿山井下作业环境条件进行了概述,探讨了我国矿山救生舱的设计原则,包括供氧系统、监测监控系统及有害气体的去除、隔热性、压力系统、电磁干扰等方面的研究。在矿井救生舱自身功能的基础上,提出井下空间环境模拟条件,为安全人工智能仿真实验奠定了实验基础。     

综采工作面活性磁化水防尘技术研究

煤矿生产是环境较为封闭的井下作业,具有一定的特殊性,作业空间湿度高、生产环境复杂,其中粉尘是危害最大的因素之一,会对机器和人体造成不同程度的损害。粉尘的危害主要由两方面决定:煤尘能够燃烧,在浓度较高时还会爆炸;粉尘会危害人的身体健康。以平煤股份十矿-320 m水平己四采区东翼下段的己_15-16-24130工作面为研究对象,研究磁化水除尘的方法及原理,通过对比分析优选出活性磁化水添加剂,在该工作面试验后具有良好的除尘效果,大大增加了可见度、降低了空气中悬浮的煤尘。研究对该矿井其他工作面除尘工作具有指导意义。