基于Unity3D的采矿方法动态仿真系统研发

采矿工程教学交互仿真系统研究受到国内外采矿学者的广泛重视。针对采矿方法的动态仿真需求,研究采矿方法动态交互仿真的框架及功能需求,提出二维曲线挤出实体建模技术,为采矿方法动态仿真提供模型支撑;基于渲染器重写等可视化算法,将巷道掘进、炮孔钻进以及爆破过程动态可视化;利用坐标转换算法,实现了旋转、拖拽、平移及固定视角转化等用户交互操作。依托3d Max和Unity3D软件,针对VCR采矿方法进行动态仿真系统实现,通过碰撞体组件选择、控制代码优化等仿真系统性能优化方法,减轻计算机运行负担,提升了仿真效果和运行速度,为采矿行业交互仿真系统搭建提供可靠借鉴。     

经坊煤矿顺槽掘进施工关键技术应用分析

在井下巷道掘进过程中,施工的关键技术直接决定了工程的工期及成本。通过对经坊煤矿3-8062回风顺槽水仓掘进施工过程中采用的超前探测、爆破掘进以及支护3大关键技术的介绍,及并对使用后的工程效果的分析,表明上述关键技术在该巷道施工中应用合理,可为其他同类工程施工提供参考。     

面向掘进工作面爆破质量评价的移动测量机器人技术研究

针对掘进爆破后安全员采用便携检测设备与裸眼经验判断的传统安全评价方式,提出了用于爆破质量评价的机器人技术。研究了掘进工作面环境下履带式机器人底座实现方法,机器人通过搭载地质雷达对掘进工作面前端进行扫描,辨识顶板围岩稳定性,通过井下巷道全景扫描后,将数据传到管控平台系统,对采集的扫描数据进行处理分析,生成井下巷道三维实体模型,将所获取的实体模型与设计施工图进行对比,完成巷道施工质量验收工作|同时对比多个时间段的实体模型变化情况,辅助分析巷道围岩稳定性。通过机器人的自主巡检,实现了掘进工作面爆破初期巷道安全及质量的快速评价,减少了危险环境下的作业人员,提高了掘进工作面的智能化水平。     

炮掘巷道复杂条件下提高排矸率优化设计

煤矿井下炮掘巷道施工条件复杂,特别是爆破施工系统巷时,由于施工位置及机械设备所限,严重降低了巷道施工过程中排矸效率,制约了掘进速度。本文通过同煤大唐塔山煤矿为例浅谈炮掘巷道复杂条件下提高排矸率优化设计。     

巷道掘进中爆破对邻近巷道围岩及支护的影响

爆破是煤矿井巷掘进的一种重要施工手段。分析了巷道掘进爆破工程作用下,围岩损伤及爆炸波传播和衰减过程,研究了新巷道掘进爆破施工对已有邻近巷道围岩及支护的影响情况。本文研究成果可为巷道支护设计提供借鉴。     

铜绿山矿井下巷道掘进参数优化与应用

通过分析铜绿山矿井下巷道掘进工艺中存在的问题,对比井下中深孔采矿掏槽工艺,引入并制作巷道掘进扩孔钻头,优化巷道掘进掏槽孔布置,并在现场进行应用实验,实现了铜绿山矿井下巷道掘进工艺功效提高15％、掘进材料成本降低7％的目标,并有效改善了掘进施工的爆破效果,提高了现场施工的安全高效性.     

硬质巷道井下高效掘进工艺的研究

为了解决薛虎沟煤业井下巷道掘进速度慢、效率低、成本高的不足,提出了一种新的井下高效掘进工艺,采用高效钻装机作为巷道快速掘进设备,针对井下围岩特性,采用数值模拟分析法确定巷道爆破方案,采用多工序平行交叉作业方式实现了井下巷道的高速掘进。根据实际应用表明新的掘进方案将支护效率提升24.4%,将巷道掘进速度提升了67.7%,有效提升了巷道掘进经济性。     

井下无声爆破技术应用

在井下巷道掘进过程中,特殊地点由于设备等原因,无法采用普通爆破方法进行掘进时,可采用无声爆破技术进行掘进。无声爆破与普通爆破相比,优点是:在无震荡、无噪音、无飞石和无毒的情况下安全破碎物体。     

导硐式掘进在梅山铁矿采掘工艺的应用

近几年来,双臂掘进台车及采准装药台车在梅山铁矿采准掘进工序中逐步得到应用,并取得部分成效,但散药爆破周边眼对巷道围岩破坏大,加大了撬毛量与支护量。为此,在井下-330 m水平进行了巷道掘进、爆破参数的优化,改善了装药结构,探索"导硐式"掘进爆破试验,改善了巷道成型,提高了采准巷道的顶板两帮围岩的稳定性及施工的安全性,取得了良好的效果。     

影响巷道快速掘进的因素及措施综述

该文阐述了在煤矿井下巷道掘进施工过程中影响掘进施工的主要因素,提出了加快巷道掘进速度的几点技术措施。     

煤矿岩石巷道中深孔聚能爆破新技术研究

针对煤矿岩石巷道掘进中"循环进尺"和"巷道成型"两个关键问题进行研究。以超前探孔做为直眼掏槽的中间空孔,实现"一孔双用",采用稳定组合钻具定向保直钻进三次成孔工艺,单孔三圈桶形直眼掏槽方式,在孔长60 m、孔径193 mm条件下,中深孔爆破循环进度可达到2.4 m。对普通光爆与聚能爆破机理进行分析,确定聚能被筒定向断裂方式,被筒内管为乳化药卷,外侧被敷两侧开缝的PVC管,通过聚能缝的导压作用实现巷道周边双向聚能定向断裂。工业试验表明,中深孔聚能爆破新技术能够实现巷道成型质量好、循环进尺高。该成套技术是岩巷钻爆法施工的一次革新,可在我国煤矿岩巷钻爆法施工中推广使用。     

加长钻杆长度增大台车巷道掘进循环进尺试验与应用

赞比亚谦比希铜矿使用大型无轨设备开采,巷道和进路式采场断面大。为发挥大型无轨设备的高效优势,客观要求增大巷道掘进循环进尺。通过改造凿岩台车推进梁、配套加长钻杆,增加了钻孔深度,经过钻爆参数优化试验,增加了掘进循环进尺。介绍了台车推进梁延长钻杆改造,钻爆参数优化试验及在井下巷道掘进中的应用情况,分析了增加巷道掘进循环进尺产生的经济和社会效益,可为其它类似矿山巷道掘进提供借鉴。     

深部高应力岩巷快速钻爆施工技术

在新汶矿区地应力测试结果的基础上,分析了深部高应力岩巷快速钻爆施工的难点。基于现代爆破理论、断裂力学、岩体力学,通过实施技术创新,采用CMJ17A全液压凿岩钻车代替传统风钻,提出新型岩石定向断裂控制爆破技术、双空孔楔形-筒形复式掏槽技术,形成了一套深部高应力坚硬围岩巷道快速钻爆新技术。工程实践应用表明,该套快速钻爆新技术,可大大减少钻孔数量以及支护和爆破材料消耗,提高炮眼利用率,改善巷道成形效果和围岩稳定性,提高循环进尺和掘进效率,实现平均月进尺122 m,最高月进尺155 m,达到了深部高应力岩巷“长进尺、高效率、弱扰动、少欠挖、小超挖”的快速钻爆施工目的。     

煤巷炮掘过程围岩应力场演化规律的数值研究

煤巷掘进工作面爆破落煤的围岩应力演化是一个复杂的过程。将爆炸引起的冲击波简化为一脉冲分布载荷,以煤矿现场实际条件为基础建立数值研究模型,采用离散元数值模拟软件3DEC的动力学模块对围岩在放炮冲击作用下的动力响应进行了数值模拟,分析了掘进工作面前方煤体的垂直应力与水平应力演化规律。研究表明,在爆破瞬间,工作面前方煤体应力迅速增加,在向前方传播的过程中应力衰减较为迅速,应力的剧烈扰动容易导致煤体失稳而发生动力灾害。     

岩巷机械化快速掘进技术在九里山矿的应用

随着矿井产量的逐年增加,人工掘巷速度已远不能适应现代化矿井生产发展的需要,引进岩巷机械化作业势在必行。介绍了九里山矿东底板胶带运输大巷施工装备配套技术,采用侧卸式装岩机装矸,5 t蓄电池机车运输及大断面岩巷掘进、爆破,全断面一次中深孔爆破和高强树脂锚杆一次支护技术。通过优化劳动组织,提高了大断面岩巷掘进速度,达到了优质快掘的目的。     

近距离立体交叉巷道掘进施工中爆破作业的精细化管理

针对蛤蟆沟煤业新建主斜井井底清煤平巷与11#煤甩车场巷道近距离立体交叉巷道施工过程中,爆破震动对巷道围岩的完整性破坏和巷道支护体强度损失问题,通过提高钻眼、爆破质量保证巷道成型质量和施工安全,对爆破作业过程中的爆破设计、施工组织实施了精细化管理,取得了较为理想、安全、可靠的施工成效。     

48700回风顺槽定向钻机超前探孔设计方案

本文针对西铭矿48700工作面实际情况和水文地质条件,通过制定并实施定向钻机超前钻探方案,查清了巷道前方区域的地质构造、积水等情况,未来在巷道掘进施工过程中可以根据钻探情况提前采取安全措施,进而达到预防水害事故的目的.     

矿井施工中掘进巷道的瓦斯治理

兖矿贵州能化有限公司青龙煤矿可采煤层较多，煤层瓦斯含量较大，巷道掘进过程中的瓦斯经常超限，经过探索和研究，通过采用两帮钻场提前预抽等方法，解决了掘进巷道瓦斯超限的问题，加快了巷道的施工速度。     

基于人机交互的钻机遥控面板优化设计

为了改善智能遥控钻机使用时的用户体验,提高产品的易用性,从而达到安全、舒适、高效的目标,对ZDY4300LK型煤矿用履带式全液压坑道钻机遥控器面板进行分析,将人机交互设计引入钻机遥控器交互面板的设计流程中,通过分析明确原有遥控器面板设计的人机交互缺陷,以CATIA软件人机分析结果为基础进行相应的改进设计,使产品在煤矿巷道的特殊环境下,用户的操作行为能够符合其生理特征、行为习惯及心理认知模型,实现人机环境协调性的高度融合。