神东矿区矿井水对锚索腐蚀影响实验研究

为研究神东矿区矿井水中主要离子对井下锚索加速腐蚀的影响程度，明晰锚索在井下环境中加速腐蚀的主要因素与腐蚀机理，以神东矿区布尔台矿为工程背景，通过现场踏勘、水质取样与化验获得了井下环境特征与矿井水中6种主要离子含量，并开展加速腐蚀盐雾实验研究加速腐蚀的主要离子成分与腐蚀机理，采用腐蚀形貌、质量失重率、截面积损失率及力学性能衰减四个指标评价矿井水中主要离子对锚索加速腐蚀的影响程度。实验结果表明，神东矿区井下锚索腐蚀反应为吸氧腐蚀，Cl^-离子对锚索加速腐蚀的促进作用最大，矿井水中6种主要离子腐蚀影响程度由大到小为Cl^->SO₄^2->CO₃^2->F^->Mg²⁺>Ca²⁺,揭示了井下锚索加速腐蚀的机理，对井下巷道的支护设计和锚索使用寿命研究具有重要意义。     

神东矿区山砂基膏体充填材料配比优化试验

为制备成本低廉、配比合理和稳定优越的膏体充填材料，以山砂作为骨料，水泥和粉煤灰作为胶凝材料，分别对充填材料的物理力学性质、化学成分、膏体流动性、速凝特性和配比进行系统研究。结果表明：神东矿区山砂颗粒粒度中等偏细，SiO₂含量较高，有利于提高充填体强度；粉煤灰颗粒超细，具备部分活性，是良好的添加辅料；山砂基膏体的推荐质量浓度为水泥∶粉煤灰∶山砂=1∶2∶6、1∶2∶10、1∶4∶15、1∶4∶20时，质量浓度分别为83%、84.5%、84%、84.5%；水泥∶粉煤灰∶山砂=1∶4∶15时，3 d龄期抗压强度为1.44 MPa,28 d龄期抗压强度可达8.88 MPa，而配比为1∶4∶20时，膏体充填体强度略有降低；充填体的早期强度较高，能够满足充填技术要求。     

保德煤矿81306综放工作面高位钻孔最优参数研究

为了确定工作面采空区高位钻孔施工的合理工艺参数,以81306综放工作面为研究对象,结合上覆岩层运移规律,推算出高位钻孔的终孔位置在18.04~52.21 m。以此为基础,在81306一号回风道布置4个高位钻场,共计15个高位钻孔,研究不同钻孔类型、终孔位置、钻孔长度和距巷帮距离对钻孔抽采浓度和纯瓦斯流量的影响。研究结果表明,定向长钻孔优于常规钻孔,高位钻孔距底板30 m时效果最好,20 m时次之。综合现场测试和Fluent 软件模拟结果,制定了保德煤矿高位钻孔布孔设计方案,为工作面采空区瓦斯治理提供了借鉴。     

大断面回采巷道超前支护技术研究与应用

为探究大断面回采巷道超前支护技术,以寸草塔二矿31205工作面主运输巷道为工程背景,采用现场调研、理论力学分析、FLAC^3D数值模拟相结合的手段,分析了主动超前支护替换单体液压支柱的可行性,基于主动超前控制机理,提出了在顶板中央进行补强支护的超前支护技术方案。通过现场监测表明,主动超前支护下顶底板及两帮最大位移量分别为21 mm和23 mm;根据锚索轴力监测,主动超前支护锚索可以实现及时承载;且窥视结果表明巷道围岩完整性较好,验证了该方案的可行性,可以满足工作面安全高效的生产要求,推动工作面的智能化发展。     

可控冲击波增透保德煤矿8~#煤层的先导性试验

介绍了可控冲击波技术在保德煤矿的煤层增透先导性试验。试验设计了1个试验孔,2个近区观测孔和2个远区观测孔,对作业有效增透区域进行分析。试验结果表明:试验孔近区1号和2号观测孔瓦斯抽采量显著增加且呈明显的递增趋势,远区3号和4号观测孔瓦斯抽采量虽显著增加但递增不明显;揭示可控冲击波作业后裂隙场在近区发育丰富,远区相对较少的增透特点;初步确定冲击波致裂增透煤层的有效半径大于15 m。通过数据对比分析证明冲击波增透煤层存在最佳作用次数。     

地面U型钻井抽采低阶厚煤层瓦斯工艺的应用研究

为解决我国煤矿区低阶厚煤层高效开采煤层气的难题,以神东煤炭集团保德煤矿二盘区煤层为研究区,通过技术方案的比选,提出了采用地面U型钻井抽采低阶厚煤层气藏资源的方法。结果表明:通过近2 a的联合排采,所施工的地面U型钻井最高产气量为3 133.241 m~3/d,累计产气量72.63万m~3,且连续231 d的产气量超过2 400 m~3/d。该技术在保德煤矿低阶厚煤层中的成功应用,标志着我国煤矿区低煤阶储层煤层气勘探开发的跨越式发展,对保障国家能源安全、促进社会经济发展具有重要意义。     

保德煤矿煤层瓦斯合理预抽期及钻孔布置方式的研究

通过在保德煤矿五盘区施工4组不同间距的试验预抽钻孔,并对试验孔数据进行了为期3个月的统计分析,以试验孔分析结果和保德煤矿历年瓦斯抽放数据作为依据,对保德煤矿瓦斯预抽钻孔最佳布孔方式和保德煤矿8#煤层瓦斯合理预抽期进行研究。确定了保德煤矿8#煤层合理预抽期为18个月,平行预抽钻孔最佳孔间距为10 m。     

一种改进的直方图均衡实时图像增强算法

直方图均衡是实时图像增强应用较为广泛的一种算法。随着数字图像分辨率的不断提高,现有的算法已经很难满足实时处理的要求。必须找到一种更有效的实时算法来降低图像增强系统对硬件的要求,降低系统成本。因此,介绍现有的几种图像增强算法,并在此基础上提出一种改进的算法。通过对比可以看出该算法有比较好的图像增强效果。     

保德煤矿81304综放工作面上隅角瓦斯治理

以保德煤矿81304综放工作面日常瓦斯浓度测定数据为基础,结合工作面煤层赋存特征,找出了上隅角瓦斯超限的根源,并有针对性的提出了均压和采空区埋管抽放的综合治理措施,彻底解决了工作面上隅角瓦斯超限的问题。