矿区能源集成关系研究

为了解决矿区能源关系不清、孤立开发与利用、无法合理配置等问题,利用集成理论对矿区能源集成关系问题进行了研究。在研究矿区能源种类、能源集成互动关系的基础上,建立了能源关系、主要能耗领域与能源种类关系、能耗领域用能方式分析矩阵,对能源之间替代、互补和集成关系进行了研究。可为研究优化能源结构、提高能源尤其是再生能源、废弃能源的利用率,实现能源与用能领域的优化配置奠定基础。     

煤炭矿区能源集成利用方式研究

针对矿区能源孤立开发与利用、综合利用程度低、共享程度低的问题, 结合矿区能源实际情况, 利用集成理论对矿区能源集成利用方式进行了研究。在探究矿区能源关系和能耗特点的基础上, 创建了以错时、互补、顺序利用等为主体的矿区能源集成利用方式。该研究为解决矿区能源孤立开发与利用、废弃能源与再生能源利用率低等问题提供了新思路, 为能源的优化配置提供了新的分析方法。     

分布式矿区生态集成体系建设研究

以协同、集成理论为指导, 分析高温丰水矿区资源丰富但利用率不高的问题, 构建以矿区为依托、生态有机农业为发展目标、土地为基础、种养殖为核心、水生态处理-利用为纽带、能源利用和肥料利用为辅助的分布式矿区生态集成体系;在对资源特性及利用领域进行分析的基础上, 构建生态土地复垦利用、水资源生态处理及利用、生态养殖种植、能源利用、有机肥加工5个子系统, 对各系统的特征、作用以及关系进行研究与界定, 对功能进行划分, 利用集成原理将其有机整合, 并对体系运行进行分析。该体系通过内部与外部循环(矿业与农业循环是外部, 生态农业自身为内部循环)协同运行, 有效利用煤炭生产活动及生态农业自身产生的静脉资源, 为矿区生态建设及经济发展开辟新的路径。     

滨湖煤矿能源集成利用研究

滨湖煤矿能源孤立开发与利用且无法合理配置等是急需解决的问题,为此本文结合滨湖煤矿能源实际情况,利用集成理论对滨湖煤矿能源集成问题进行了研究.在弄清滨湖煤矿能源关系和能耗特征的基础上,以能源集成体系图为工具设计了滨湖煤矿能源集成利用系统,采用集成利用方法,优化了能源结构,为能源的优化配置提供了新的分析方法.     

能源替代视角下碳排放测算模型构建及减碳机理研究——以煤炭矿区为例

根据煤炭矿区碳排放的特殊性, 分析建立了煤炭矿区碳排放测算模型;通过分析煤炭矿区能源种类及特征, 建立煤炭矿区能源替代体系, 构建能源替代视角下煤炭矿区碳排放测算模型。并分析了能源替代对煤炭矿区碳减排的作用机理。     

面向矿区地质数据的集成方法及应用

由于矿区开采周期较长,同一矿区的地质数据呈现信息孤岛,不能有效共享、造成矿区地质勘查工作效率低下且重复投入。针对矿区地质数据呈现海量、多源异构的特点,提出“整理筛选、清理优化、基准统一”的多源异构数据综合集成方法；构建了以GIS中间件和空间数据库相结合的矿区地质数据综合集成模型；围绕地质数据集成的关键技术,以潞安—晋城矿区为研究区域,设计并开发了低成本、易实现的矿区地质数据综合集成可视化平台,该平台操作简单,部署灵活、功能齐备,达到了潞安—晋城矿区地质数据的综合集成的目标,解决了矿区地质数据分散化和同质化等问题,促进地质数据集成化理念在矿区地质勘查领域的应用,进一步推动信息化矿山建设进程。     

我国煤炭产业科技资源优化配置的对策分析

随着我国以煤炭为主的能源发展战略的实施,煤炭产业的可持续发展关系经济增长和能源安全大局,实施科教兴煤,依靠科技进步实现煤炭产业现代化,是构建新型煤炭工业体系的重要保证。结合我国煤炭产业在科技资金、人力及装备等方面配置的现状及存在的问题,提出优化科技资源配置的对策建议,为煤炭重点领域合理配置科技资源提供科技支撑和政策借鉴。     

煤矿地下水库技术原创试验平台体系研制及应用

煤炭是我国主体能源,西部是我国煤炭主产区,矿井水保护利用是煤炭开发面临的重大技术难题。国家能源集团煤炭绿色开采技术研发团队经过20多年持续技术攻关,首创了煤矿地下水库技术,在西部神东矿区推广应用,为矿区开发提供了95%以上用水,确保了矿区可持续开发。为进一步丰富完善煤矿地下水库理论和技术体系,在西部煤炭主产区不同地质和工况条件下推广应用该技术,保障国家能源安全和水资源安全,研发团队构建了煤矿地下水库原创技术试验平台体系,包括煤炭开采地下水运移与保护综合智能试验平台、多煤层开采煤矿地下水库模拟试验平台、煤矿地下水库坝体结构试验平台、西部深部井工矿井筒施工模拟试验台、地下水库水岩耦合机理试验、水处理工艺集成试验平台、煤矿地下水库冲击试验平台等,能够开展西部矿区不同煤层赋存条件下地下水运移规律、坝体结构参数优化、水库安全稳定性、水岩耦合作用机理、矿井水处理工艺参数优化、垮落岩体垮落冲击对坝体影响等研究,为煤矿地下水库建设、运行和安全提供理论支撑和技术验证。利用上述试验平台,开展了多煤层开采煤矿地下水库稳定性及渗流规律模拟、煤矿地下水库坝体结构安全、煤矿地下水库水岩耦合机理等多项试验研究,相关...     

双碳背景下“煤-水-热”正效协同共采理论与技术构想

双碳目标下，煤炭企业绿色低碳化发展已成为我国能源革命的迫切需求。煤炭生产在大力发展节能提效技术的基础上，消除水害与热害隐患的负面影响，主动激励伴生资源的潜在正面效应发挥能源替代功能是实现矿山可持续性绿色开采的有效举措。基于我国煤矿资源特点，首先提出了一种集约型煤水热多资源正效协同开采模式，剖析了该模式的内涵与基本协同模式，对全生命周期煤炭开采伴生资源控制-利用-储存形成矿区资源产供储一体产业链。通过阐述顶板水高效精准疏放、季节性含水层储能、低焓热能高效提取与梯级利用、深部地热原位开采和矿井水深部地质封存等关键技术及科学问题，提出了以煤炭开采低碳零碳融合为核心的全生命周期煤水热共采技术体系。针对系统运行优化管理，考虑以碳排放与经济性为双重目标配置优化开采工艺与运行策略的协同度。最后以陕西榆林小纪汗煤矿为分析案例，初步基于遗传算法构建煤水热共采模式下矿区资源多目标配置优化模型，评估了系统运行节能减排效益，结果表明：利用小纪汗矿伴生风/水资源年节能率可达50.2%,减少矿区生产用能总二氧化碳排放量24.2%,节能减排效果显著。通过实现矿业负效应资源的正向转换，拓展伴生资源对矿区综合能源体系的...     

矿区资源循环绿色体系构建

为发展矿区资源循环利用联动体系、构建层级产业集成模式、实现绿色生态矿山建设,基于代谢、集成和生态学理论,建成了符合矿区资源流动规律和经济规律的层级绿色循环体系。结果表明,把握资源间关系,合理对资源集成规划,能减少废弃资源的利用成本,并加大资源利用效率; 提高资源循环再利用意识,对促进矿区产业联动、提高矿区生态质量、增加产业收入有较大帮助。     

演马庄煤矿综合信息自动化系统的设计及应用

针对井下系统使用各自专用的传输网络,信息资源得不到有机整合和充分利用,传输网络重复建设和检修困难等问题,演马庄矿井应用了综合信息自动化系统,建设了一个集安全生产监控、自动化控制、工业电视等为一体的矿井综合自动化系统。该系统经实际运行,提高了煤矿生产装备的整体技术水平,解决了煤矿井下长期以来通信网络多样且通信标准不一的问题,实现了煤矿生产在传输、处理、存储、网络发布等环节的有机结合和有效利用,使得信息资源和设备资源得到充分利用。     

基于矿井机器人的广角图像校正综合监测系统

针对目前矿难事故频发的现状,为了最大限度地保障人民财产安全,设计了一款可较高程度对矿井内各方面的信息进行采集、汇总、整合,并对采集的影像信息进行广角图像校正的综合监测系统。该系统可用于日常监测、抢险救灾等情况,为矿井作业人员、管理人员以及抢险救灾人员提供重要依据及参考。     

煤矿综合自动化系统软件平台的设计与实现

分析了现有煤矿自动化软件系统存在的不足。按照模块化结构设计方法,设计了集成软件平台的应用功能与总体架构。确定了软件平台的技术方案,实现了集成软件平台的关键设计,包括软件平台的硬软件构成、开发工具、软件部署、数据存储系统以及开发流程,实现了煤矿综合自动化系统软件平台的组态化设计,做到将子系统的无缝集成。     

煤矿配电系统节能降耗研究

有效控制煤矿配电系统的能耗,可保证煤矿配电系统在运行过程中的功率损耗最小。研究了基于BIM的煤矿配电系统节能降耗方法。基于BIM集成煤矿配电系统能耗数据,使用BIM模型存储数据库,存储全部的煤矿配电系统能耗数据;依据配电系统能耗数据的BIM特征,利用注意力机制和长短记忆网络获取以及重构煤矿配电系统的特征序列,来预测煤矿配电系统能耗情况,采用模糊能耗控制方法控制煤矿配电系统能耗。测试结果表明,该方法可最大限度保证数据的完整性,数据集成后,数据失效率低于0.45%,能耗预测的拟合优度值高于0.93,控制后配电系统各个节点的功率损耗结果均低于0.015 MW,且电压相对较为平稳,均在9.5 kV。     

煤矿综合自动化中物联网技术的实现

文章介绍了煤矿物联网综合自动化系统的软硬件配置及特点,阐述了该系统构架及接入方式,从实际应用角度分析煤矿综合自动化中物联网的各项功能及特点,最后得出结论该技术在煤矿企业的应用可以提高生产可靠性,适合在煤矿综合自动化系统构建上大力推广。     

矿山数字神经系统研究

简要回顾了数字化概念,在对煤矿生产经营运作情况分析的基础上,对煤炭企业数字化问题进行了研究,提出基于数字化、信息化、虚拟化和智能化等思想的数字矿山理念,该概念充分体现了煤矿Coalition for Improving Maternity Services(CIMS)的集成理念．在数字化理念的指导下,对支配企业运作的数字神经—信息集成进行了分析,提出了矿山数字神经—煤矿三级信息集成视图,对煤矿生产经营信息,分别从业务过程、生产流程和地理分布的角度进行集成,为信息的交流、使用提供了完整的模式．     

煤矿综合自动化监控系统设计与实现

当前我国煤矿生产领域中面临的一个主要问题就是管理水平落后,整体自动化水平较低,相关信息难以在部门之间实现共享。文章分别从系统结构、数据库设计以及系统安全设计等方面对依托于iFIX的煤矿综合自动化监控系统进行阐述。     

煤矿自动化与矿山物联网的探讨

通过分析,在原有的煤矿综合自动化的基础上建设了煤矿感知物联网,实现了人员感知、设备感知、灾害感知。大大提高了煤矿企业的生产效率,为今后的煤矿现代化建设奠定了理论基础。     

地方煤矿GIS综合信息管理专家系统的设计与实现

地方煤矿信息管理是一项系统性的工程,其间涉及十分巨大的数据信息量,开展实时、高效、科学的煤矿信息管理已经成为当前地方煤矿需要解决的重点问题。提出GIS综合信息管理专家系统的概念,论述这一系统的重要意义、功能、结构及对象设计,并对地方煤矿GIS综合信息管理专家系统的具体设计与实现进行分析,从而为地方煤矿实际信息管理提供借鉴。