煤矿设备状态大数据平台架构及关键技术研究

针对目前煤矿设备运行状态数据规模不断增大,结构化、非结构化数据并存,存储和查询效率低的现状,设计了一种基于Hadoop的煤矿设备运行状态大数据平台。采用Hadoop分布式文件系统（HDFS）实现设备文件数据的可靠存储,并采用HBase数据库实现结构化数据的持久存储,同时通过MapReduce对大量小文件处理过程中产生的资源消耗问题做了优化。实验表明,该平台实现了对煤矿设备状态大数据的高效存储与处理,为设备维护提供了很好的支持,并为智慧矿山的建设奠定数据基础。     

锚喷支护在煤仓维修中的应用

煤仓仓壁变形破坏是制约矿井生产的重要环节,通过锚网喷支护在煤仓维修过程中的应用与实践,为今后的煤仓维修处理提供了参考依据。     

长钻孔大孔径瓦斯预抽技术实践

高瓦斯矿井瓦斯治理是保证矿井安全生产的重要环节,下石节煤矿在4-2厚煤层216综放工作面通过实验、分析、论证,采用了大孔径、长钻孔预抽技术,经过实践与应用,效果显著,保证了工作面的正常安全生产.     

矿用混凝土搅拌机电气控制系统的设计与应用

针对煤矿井下混凝土搅拌机自动化程度低、搅拌粉尘大的问题,结合我国煤矿智能化建设对装备提出的新要求,设计了一种矿用混凝土搅拌机电气控制系统。该电气控制系统不仅可以实现本地和触摸屏的控制,还结合了无线遥控技术,实现了对设备的无线遥控。结合使用情况,该电气控制系统不仅具有稳定性好、控制精度高的优点,而且无线遥控系统保障了工作人员的安全性,为矿用混凝土搅拌机的智能化提供了思路。     

MP364固化剂在注浆支护中的应用

以下石节煤矿为例阐述了MP364固化剂在矿井软岩巷道注浆支护中的作用,解决了在下石节煤矿软岩巷道注浆支护条件下注浆液中的固化剂克服围岩渗水的问题,对煤矿井下软岩巷道的支护提供了一定的依据。     

玉华煤矿综采工作面面间煤柱合理尺寸研究

合理尺寸的煤柱既可以保证巷道的稳定性,也可以提高煤炭的回收率.本文以铜川玉华煤矿为背景,通过应力动态监测、理论推导与工程验证相结合的方法确定区段煤柱合理留设宽度.通过对2410工作面进行应力监测,发现相较于采空区侧煤柱,实体煤的承载能力较高,应力增量较大,在采动影响下应力峰值向深部转移时间晚.为进一步确定煤柱具体留设宽...     

基于微震监测的近距离煤层重复采动覆岩裂隙发育特征研究

针对下石节煤矿近距离煤层重复采动的工程实际,采用微震监测、数字钻孔窥视、理论计算的方法,对重复采动作用下的覆岩裂隙发育规律进行研究。研究结果表明：随222工作面的推进,夹层经历失稳、破断、垮落的过程,其破裂位置为距切眼14.3 m与53.2 m,且主要以拉伸破裂为主。由微震监测可得,222工作面上覆岩层大于1 000 J的大能量微震事件分布于60.8 m垮落带范围内,100～1 000 J微震事件分布于128.3～158.9 m的裂隙带范围内。研究结果揭示了重复采动条件下覆岩裂隙演化特征,根据其演化机理提出采空区卸压瓦斯治理工程对策,可为类似矿井的瓦斯防治工作提供借鉴。     

裂隙煤岩三轴压缩特性宏细观试验研究

依托焦坪矿区某煤矿顺槽支护工程,以预制裂隙煤岩体为研究对象,采用宏观三轴压缩试验与细观核磁共振试验相结合的研究方法对裂隙煤岩体三轴压缩试验下宏细观变形、破坏特征及力学特性进行研究。研究结果表明：(1)完整煤样的三轴压缩强度对围压的敏感程度最高,其次为含45°倾角裂隙的煤岩样,含60°倾角裂隙的煤岩样的敏感程度最低;(2)裂隙煤岩的破坏模式随围压增加由直剪破坏向斜剪破坏过渡;(3)裂隙煤岩破坏的峰总面积及第4峰面积所占总面积百分比与围压及裂隙倾角成正相关;(4)裂隙煤岩的孔隙孔径主要分布在1～10μm,破坏后大孔径孔隙所占比例较高,随着裂隙倾角及围压的增加,裂隙煤岩内部更加破碎。     

矿用刮板输送机垂直冲击下负载电流特性研究

矿用刮板输送机在运行过程中易受液压支架推移不齐、采煤机截割底板不平的影响，承受着多种类型冲击，其中垂直方向的冲击作用最为明显，造成刮板输送机传动系统磨损严重、驱动电机功率不平衡等问题。笔者通过分析刮板输送机垂直冲击的形成原因，计算了不同垂直冲击作用下刮板输送机的运行阻力，建立了刮板输送机传动系统的垂直冲击仿真模型，并对刮板输送机在中部槽间隙、中部槽凸起弯曲、中部槽凹陷弯曲等工况下的冲击负载电流情况进行了仿真分析，结果表明：中部槽间隙越大，中部槽与中板发生的撞击就会越强烈，对刮板输送机传动系统的冲击越明显；垂直冲击产生的负载电流峰值与中部槽凹陷或凸起弯曲程度呈正相关；相邻中部槽最大弯曲角是决定刮板输送机冲击负载电流突变峰值及冲击稳定后负载增量的主要因素；中部槽凸起和凹陷弯曲产生的冲击对系统运行阻力的影响程度最大约为12%，是影响驱动系统电机功率不平衡的主要因素。在煤矿井下搭建了刮板输送机冲击负载监测平台，开展了不同垂直弯曲角度下的冲击负载电流监测试验，结果表明：不同程度的垂直冲击均使刮板输送机传动系统电机负载电流产生明显波动，且在短时间内，冲击电流峰值最高可达正常工作电流的1.5倍，对刮...