掘进机智能导航及定向掘进安全控制技术的研究

针对煤矿井下掘进机掘进作业过程中定位精度差，影响巷道掘进效率和质量的问题，提出一种新的掘进机智能导航及定向掘进安全控制技术，其通过单目视觉测量和激光定位方式实现掘进机掘进作业过程中的精确导航及定位。通过煤矿井下的实际应用表明，该掘进技术能够将掘进机的掘进定位精度控制在±20 mm以内，显著提升了掘进机的掘进定位精度和可靠性。     

掘进机智能化远程调控系统的应用研究

针对传统掘进机在井下综掘作业过程中人工控制效率低下、掘进精度差的问题,提出了一种新的掘进机智能化远程调控系统。该系统将视频监测和传感器监测集成于一体,实现了对掘进机井下掘进作业的智能化控制。根据实际应用表明,新的掘进机智能化远程调控系统能够将井下巷道掘进效率提升17.3%,将巷道掘进精度提升37.7%,为实现井下无人化智能掘进奠定了基础。     

矿井局部通风管控系统研究与应用分析

根据官地煤矿23513掘进工作面智能化通风设计要求,提出了矿井局部通风管控系统,对系统的总体方案和关键技术进行了重点研究。通过多路传感器动态实时监测掘进工作面巷道环境、风速、风压等参数;根据传感器参数,采用变频调速技术对局部风机进行变频调速;设计风门/风窗联动以及预警应急方案;最后完成应用分析。应用结果表明：该矿井局部通风管控系统满足官地煤矿智能化通风要求,提升了掘进工作面通风系统的安全性和可靠性。     

煤矿巷道掘进施工技术

对煤矿巷道掘进施工技术的的综合机械化掘进和掘锚一体化掘进这两种方式进行了介绍,提出了胶带运输与储存矸石这两种方式的改进,最后对煤矿巷道掘进技术中的后期工作中的通风和防尘提出了改进措施。实践得出,在煤矿巷道的掘进技术中,都需要把握好因地制宜的首要原则,才能顺利完成巷道掘进工作。     

矿井掘进机智能截割控制系统的应用

针对掘进机在井下的定位精确性不足、巷道成型质量差的问题,提出了一种新的矿井掘进机智能截割控制系统。为了研究该系统,以VR技术为基础,以实现掘进机的远程智能操控为目标,构建了虚拟仿真平台以实现对掘进机井下掘进作业进度、姿态、巷道截割路径的虚拟监控。研究表明,该系统能够实现掘进机的井下自动截割控制,巷道成形质量高、稳定性好,极大提升了井下掘进作业的效率,具有较大的应用推广价值。     

软岩巷道的快速掘进技术及工业性试验研究

针对目前我国软岩巷道掘进中存在的一些问题,以化乐煤矿1201巷道为例,对其进行巷道变形破坏分析,提出了一种在软岩巷道的快速掘进技术,并对该项技术进行了工业性试验研究,说明了该项技术在掘进时具有高效、快速、稳定的优点。     

大断面巷道快速掘进及联合支护技术研究

为促进大断面巷道快速掘进,结合晋能控股煤业集团某矿工程概况,优化综掘工艺,提出锚网喷联合支护技术。经应用实践与进行矿压观测,发现巷道快速掘进工艺效果显著,实现了快速掘进,巷道支护方案合理,有效控制了巷道围岩变形,该巷道实现了安全快速掘进,可为类似工况下的巷道快速掘进提供参考。     

煤矿井下巷道高速掘进方案的应用研究

针对目前井下巷道掘进采用单一钻进作业效率低、成本高、无法满足综采效率进一步提升的现状,提出了一种新的煤矿井下巷道高速掘进方案.该方案采用了爆破法和钻进作业相结合的方式,有效地提升了井下巷道掘进作业的效率和安全性.根据实际应用表明,该方案能够将巷道掘进速度由目前的3.1 m/d提升到5.4 m/d,巷道掘进成本降低14.2％以上,具有极大的应用推广价值.     

厚煤层大断面巷道快速掘进应用

以6107运输巷掘进为研究对象,分析了影响巷道快速掘进的因素,根据巷道顶板完整、顶板破碎和易片帮区域分别设计了3种不同的掘进工艺。巷道掘进后采用锚网索支护和注浆加固来提高巷道围岩强度,并设计了支护参数,通过监测巷道围岩变形量来检验支护效果。根据监测结果可知,支护取得了良好效果,有效减小了巷道围岩变形量。巷道稳定性的提高进一步提高了掘进速率。     

煤矿掘进巷道锚杆支护设计及支护效果分析

为做好掘进巷道的支护工作,以晋能控股煤业集团某矿303盘区2323顺槽为研究对象,结合该巷道的工程地质概况,对该巷道的顶板及两帮进行了锚杆支护设计,并布设了测点与仪器来监测巷道表面位移及各主要支护锚杆的受力情况。监测结果表明：完成支护后巷道的位移量与锚杆受力逐步开始趋缓,最后达到了稳定状态。通过优化掘进巷道锚杆支护,巷道围岩变形量得到了有效控制,支护效果显著,可为类似工况的掘进巷道支护提供参考。     

基于虚拟仪器和S变换的暂态电能质量实时监测系统

针对电能质量实时监测的问题,提出了一种利用S变换算法检测和分析电力系统暂态电能质量的方法,并基于虚拟仪器技术研制了一套暂态电能质量实时监测与分析系统。该系统可实时监测电能质量信号并能进行在线和离线分析,能够对扰动信号进行准确的定位和分析。最后,通过实验系统产生暂态扰动信号,对本系统的性能进行测试。实验分析结果表明:该系统具有良好的实时性和准确性,能够为电力系统的实时故障分析提供可靠的依据。     

基于zigbee无线传感器网络技术的煤矿安全监测系统

提出了一种以zigbee无线通信技术与CAN总线监控设备相结合组建的煤矿安全监控系统.凭借基于zigBee技术的无线传感器网络节点可移动、组网快速简单、成本低、网络易维护等特点,实现井上监控室到井下主巷道和分巷道工作面之间的通信,实现对井下环境全方位实时监测,大大降低煤矿生产安全隐患.该监测系统有着很大的推广应用价值.     

某煤矿井下探放水的现场施工及措施分析

煤矿井下探放水施工是保障矿井安全的重要措施和手段。某煤层的运输巷道顶板往上10 m左右存在采空区积水问题,对巷道掘进过程构成了严重威胁。基于此,在分析巷道围岩性质的基础上,详细设计了探放水施工方案,阐述了施工过程中需要重点注意的技术和安全措施。对施工过程中的相关数据进行监测,表明该方案在实践应用中取得了较好的效果,保障了运输巷道掘进过程的安全。     

王庄矿巷道过断层破坏原因及支护技术研究

巷道掘进过断层是矿山生产的重点安全问题,以王庄矿8107工作面运输巷为研究对象,采用理论分析、数值模拟和现场实测方法,对王庄矿巷道过断层失稳原因及支护技术展开研究。结果表明：巷道掘进断层区域附近围岩破碎,掘进扰动诱发断层滑移,加剧巷道的变形破坏;提出采用主动支护+补强支护的巷道过断层支护技术控制巷道掘进过断层;应用该支护方案后,降低了安全风险,巷道掘进期间现场实测断面收敛率为5.17%。     

挂卡式超前支护装置在掘进巷道中的应用

为了保证巷道安全快速掘进,加强巷道顶板安全管理,提高巷道顶板稳定性,防止巷道顶板垮落事故发生,大同煤矿集团虎龙沟煤业有限公司通过技术研究,对煤矿掘进巷道常用的几种超前支护装置主要存在的问题进行分析,并提出了挂卡式超前支护装置。通过实际应用,该支护装置自动化水平高,超前支护效果好,具有显著的应用成效。     

一种隧道位移激光定位自动监测系统

借助激光定位原理，融合单片机技术、传感器技术、调制解调技术和串行通信等技术，研制开发了一种隧道位移远距激光定位自动监测系统，利用普通电话线可以在相距约10km的隧道和监测站之间进行数据通信，并能在终端计算机上进行远距离控制循环监测、数据记录查询等，极大地提高了监测实时能力。现场运行表明该系统具有可靠性高和传输速度快、成本低、使用方便和维护性好，满足了工程需要。     

破碎煤层巷道掘进及支护技术研究

某煤矿第十六采区轨道掘进巷的顶板属于松软易破碎类型,采用常用的掘进支护工艺很难满足常规生产要求,针对这种情况,提出了短掘短支技术进行超前支护工作,同时对巷道中支架进行优化。通过对顶板进行矿压监测,证明改进后的支护方式支护效果良好,可为后续松软易破碎煤层巷道的掘进工作及支护工作的改善提供理论指导。     

常村煤矿25采区运输平巷支护及快速掘进技术研究

为保障25采区运输平巷围岩的稳定,采用数值模拟软件确定锚杆的支护参数,基于模拟结果确定顶板锚杆间排距为900 mm×1 000 mm,结合巷道特征具体进行支护方案设计。另外为提高巷道的掘进速度,确定巷道采用EBZ200掘锚护一体的综掘机械,并对巷道掘进施工工艺进行具体设计。结果表明:巷道在该掘进技术下,一天掘进进尺18 m,相较于普通掘进工艺速度增幅达100%,且巷道在该支护方案下,围岩变形量较小。     

煤矿井下综合高速掘进技术研究与应用

为了解决煤矿井下巷道掘进效率低、经济性差,严重影响煤矿井下综采效率的问题,提出了采用以液压掘进钻车与自动化挖掘装载机联合作业、凿岩设备优化、深孔光面爆破为核心的综合高速掘进技术,实际应用表明,该综合高速掘进技术能够将巷道掘进效率提升17.6％以上,炮眼利用率提高到78％以上,有效地提升了井下巷道的掘进效率,解决了煤矿井...     

基于全光纤传感技术的电缆漏电实时监测定位系统

本文设计了一套电缆漏电实时监测定位系统,该系统使用两个萨格纳克光纤干涉仪检测不同波长的干涉信号,并使用一个3×3耦合器解调时变相位变化,最后,通过时延估计算法对电缆漏电处实时定位。通过Lab VIEW开发了一套可视化操作界面,在实现对电缆监测的同时,还可以记录报警信息。实验结果表明,该系统不仅可以对电缆健康状态监测,还可以对漏电位置进行实时定位,其定位误差可以达到40m内。