简介：摘要：煤矿智能化开采技术的创新与发展是一个长期而复杂的过程，需要政府、企业、科研机构等多方面的共同努力。因此，在未来的发展中，应进一步加强技术创新和研发，推动煤矿开采中智能化与自动化技术的不断进步和应用，关注煤矿智能化开采技术在实际应用中的问题和挑战，积极寻求解决方案和策略，实现煤矿开采的智能化、绿色化和高效化，为煤矿行业的可持续发展做出更大的贡献。

简介：排水系统是煤矿井下的关键系统之一,对于排出煤矿井下涌水,保障煤矿安全生产具有重要意义.针对现有矿井排水系统智能化水平较低、系统耗电量较大等问题,提出一种矿井智能化排水系统,系统以可编程控制器PLC为核心,通过模糊控制算法分析井下水仓的液位和涌水变化率,得出排水系统的最佳运行方案,并将该模型结构输入到PLC中,结合排水主管路的流量、水泵压力等数据,达到水泵房智能运行与避峰填谷的目的,并通过随机森林算法解析水泵的振动信号,分析水泵的故障类型和健康状态.该系统有效地提升了井下排水效率,降低了设备磨损率,减少了煤矿排水系统电能消耗,对煤矿智能化排水系统设计具有一定的参考价值.

简介：煤炭洗选是实现煤炭清洁高效利用的前提和基础,洗选过程产生的固体废弃物(矸石和尾煤等)产量逐年增加,其综合治理及利用已经成为亟待解决的重要问题.论文介绍了选煤固废的理化特性,系统总结了选煤固废资源化利用研究进展,就选煤固废综合利用技术的现存问题和发展方向进行了展望.煤矸石和尾煤含有大量的硅铝化物及锂、镓、钛等微量元素,在燃烧发电、充填、建筑材料制备、土壤改良、高值化利用等方面具有广阔的应用前景.相对而言,目前煤矸石的综合利用途径更为全面,尤其是以超高水充填技术、采选充+X技术等技术为代表的矸石充填开采,具有煤矸石大宗处理的巨大潜力.尾煤的资源化利用是近年来的热点,在环境治理、土壤改良等方面取得了突破,可以用来制备吸附剂、土壤改良剂等材料.选煤固废资源化利用未来应着眼于适应市场需求以及可持续发展理念,通过完善技术...

简介：在我国新质生产力发展的要求下,北京华宇工程有限公司积极响应国家双碳与高质量发展的战略目标,结合地面总体工程、采矿工程与选煤工程综合设计领域,在设计方法、管理流程、技术创新与科创转化等方面进行系统性探索,全面推进数智赋能的绿色零碳矿山建设与发展模式的创新."绿色化、零碳化与数智化"的新时期新"四化"矿山建设模式创新,是贯彻双碳目标部署的重要基石,是实现矿业转型与持续发展的必然路径,是推进矿业领域生态文明建设与践行煤炭新质生产力的核心保障.文章以模式创新为目标,培育发展新动能,在全生命期贯穿可持续发展理念,多元融入数智化技术、积极整合资源、节能降碳,全方位践行设计模式创新与科创赋能转化,为引领煤炭行业的逐"绿"之路与示范性推广,提供理论参考与技术支撑.

简介：目前以钻爆法为主的短段掘砌综合凿井技术逐步成熟,煤矿立井建设深度已突破1000 m,逼近1500 m.然而钻爆法凿井依然存在下井作业人员多、作业环境恶劣、作业风险高和设备智能化程度低等现实难题,井筒非爆破破岩智能化建设技术已成为煤矿井筒建设技术发展的重要方向.为探索西部富水软弱地层井筒机械破岩高效智能化建设技术新思路,从井筒建设工艺、地质保障技术、智能钻井装备、协同作业技术4 个方面,开展了煤矿冻结井筒机械破岩智能化建设工艺及关键技术分析.基于多工序平行作业快速建井的理念,以地层冻结技术解决地层涌水和软弱地层易失稳的难题,以反井钻机和竖井掘进机为机械破岩钻进的核心装备,提出了冻结井筒机械破岩智能化建设新工艺;提出"冻结+反井钻机钻井+永久支护"的建井工艺,分析了冻结地层反井钻机钻井装备可行性,剖析了冻结地层反井钻机钻井冻.

简介：煤炭中混入的各种杂物不仅影响煤炭质量,还会对煤炭加工设备、运输工具造成损害,甚至引发安全事故,有效排除煤中杂物是煤炭生产亟待解决的关键问题.杂质脱除的难易程度随着科学技术的发展而发生着变化,也决定着除杂选用的方法与手段.传统的除杂很大程度上依靠杂质的物理性质,金属类杂物一般采用除铁器清除,跳汰分选与浅槽分选过程可清除部分轻质杂物,拦杂钩和拦杂网也可清除部分轻质杂物,往往多种方法联合使用,发挥各自的优势.随着人工智能技术的发展,通过实时捕获杂物的图像和三维数据,运用计算机视觉算法对杂物进行快速、准确的识别与定位,随后指导机械手进行精准抓取,可实现杂物的精准分离.该方法实施的关键是需要建立较完备的数据集、设计精准识别算法和抓取控制策略.煤炭洗选过程中杂物的智能清除有利于推动煤炭行业的智能化转型、提高生产效率和产品...

简介：卡林型金矿浮选是选矿的难点之一,也是研究热点之一.某金矿属卡林型金矿,矿石性质复杂,金呈微细浸染嵌布,碳酸盐矿物、黏土矿物和碳质矿物含量高,载金矿物可浮性差,金的回收难度极大.从脉石矿泥含量大难以抑制、金呈微细浸染嵌布、载金矿物可浮性差异大等严重影响浮选指标的关键技术性难题出发,采用深度分散抑制—活化增效—分速浮选技术,并利用捕收剂的协同效应,有效降低了中矿循环负荷,实现了金矿物的高效分选回收.浮选闭路试验可获得金品位24.61 g·t-1、金回收率80.42％的金精矿.采用该工艺技术后无需预先脱除矿泥,解决了以往金精矿金品位和金回收率低的双难题,减化了作业流程,为解决呆滞的金矿资源回收提供了技术支持.

简介：针对塌陷地动态治理亟需解决地面动态沉陷精准预测这一问题,采用理论分析和实测研究相结合的方法,从分析地面点动态沉陷过程为入手,明确了地面点动态沉陷过程中下沉量、下沉速度和下沉加速的变化规律,在此基础上,建立了符合地面点动态沉陷演化过程的基于Hill函数的动态沉陷预测模型,并采用济三煤矿 5316 工作面、东滩煤矿 3307 工作面和义能煤矿CG1301 工作面的地表沉陷实测资料对模型进行了验证,验证表明各案例的相对中误差均可控制在 3%以内,说明此模型能够很好的实现地面点的动态沉陷预测.

简介：巷道矿压监测是保障煤矿安全高效开采的重要手段之一,然而传统监测方式存在缺乏系统性、精度低、可靠性差、难以组网等弊端.以光栅传感器为监测手段,系统性设计并开发了包含顶板离层、锚杆轴力、围岩应力及锚杆载荷监测为一体的巷道矿压光栅监测系统,以解决当前监测手段的不足.首先,以内蒙古某矿81303回风巷为研究对象,通过数值模拟明晰了其两帮煤柱的应力分布规律,从而确定了该巷道的最佳测点布设方案.其次,搭建了巷道矿压光栅监测系统的整体架构,并开展了系统硬件配置和监测软件的设计研究,实现了对巷道矿压的实时在线监测与数据处理.此外,工业性应用测试表明该系统获得的矿压规律与传统手段基本一致,监测参量的相对误差最高为1.16％,验证了巷道矿压光栅监测系统的有效性与适应性.

简介：溜槽堵塞作为工业生产中的一种常见问题,不仅影响生产效率还可能导致安全隐患,因此实时准确地检测溜槽堵塞状态具有重要意义.然而传统的检测方法在实际应用中存在诸多问题与挑战,如精度不高、依赖人工干预等.文章基于音频信息构建结合了 WaveNet 和 GRU 的WaveGNet深度网络模型,通过提取分析声音信号寻找溜槽堵塞的特征,以实现准确的堵塞检测.WaveNet能够提取高质量的声音信号特征,而GRU网络则能够捕获声音序列中的时间关系.通过将两者融合以更好地理解声音信号,在时间和频率维度上进行更准确的分析,揭示与堵塞状态相关的模式从而提高检测的准确性和鲁棒性.通过声音信息直接捕获堵塞状态,减少了人工干预的需求且具备实时性.该方法有望为工业生产中的溜槽堵塞检测提供一种创新、高效且可靠的解决方案,在实际应用中具有重大潜力.

简介：为了保障工人身心健康,改善矿下环境,利用等离子体技术,搭建等离子体消除CO实验平台,通过实验研究等离子体消除CO的效果及影响因素,实验结果表明:输出电压为 50 kV、电极材料为铍铜合金时,等离子体对CO的消除效果最佳.风速越大,消除效果越差;随着氧气浓度和湿度的升高,CO消除量呈现上升的趋势,分别在风速 0.6 m/s、氧气浓度为 20.5%、湿度为30%RH时,CO消除效果最好.

简介：为保证矿井提升系统的安全稳定运转,文章对矿井提升系统存在的安全问题进行了详细的分析与总结.主要介绍了矿井提升系统振动冲击限制技术,立井提升系统过卷防治技术,矿井提升系统松绳、跑车事故防治技术,深井提升钢丝绳失效研究及防治技术,立井特大罐笼全无轨运输防偏载及锁罐技术和摩擦式提升系统打滑事故防治技术,最后进行了立井提升系统卡罐事故分析.针对矿井提升系统存在的相关安全事故,分析了各种问题的动力学特性,得出了研究结论,并针对提升系统的安全问题,对国家标准、规范提出了相应的修改建议,给出了具体的对策措施.

简介：荒漠地区由于生物资源匮乏,无法实现长效碳汇.生物结皮是荒漠地区的先锋生物,对荒漠地区长效碳汇具有重要意义,然而自然生物结皮发育缓慢.黏土在生物结皮形成和发育过程中发挥重要作用.且对土壤有机碳有强的保护作用.本试验就高岭土的添加对土壤生物结皮体系有机碳的作用及其作用机理进行探究,意在对荒漠区的长效碳汇提供新的解题思路.通过对粒径、比表面积和孔体积、叶绿素a、叶绿素荧光、微生物群落和土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)进行测试,发现高岭土的添加,改变了体系的理化性质和微生物的群落结构,促进了生物结皮生长并加强了体系对SOC的保护作用.在培养112 d后,高岭土基生物结皮体系中SOC积累量增长至藻接种组的145％.

简介：针对鄂尔多斯地区矿井开采过程中的涌水问题,以核桃峪井田为研究对象,对区域水文地质条件进行梳理,确定合理的概念模型和边界范围,建立了Visual Modflow数值模型,应用模型的排水沟边界模块,预测响应工作面采掘进度的矿井涌水量变化.并对排水沟水力传导系数C与含水层渗透系数K两个影响因子进行了不确定性分析,确定C的取值对工作面涌水量预测的影响更显著.根据临近的雅店井田两个工作面实际涌水量对C值进行反演,确定研究区域C值范围并代入核桃峪井田工作面预测中.结果表明:工作面涌水量预测值会随着C值取值增大而增大,当C取值约6.5×10-5 时,雅店井田工作面涌水量接近实际涌水量.基于该值计算出核桃峪井田各工作面矿井涌水量情况,待5 个工作面回采结束后,矿井涌水量总量达到2697.2 m3/h.

简介：为了解决白芨沟煤矿南翼采区巷道矿用工字钢支架支护能力不足的技术难题,提出采用一种新型波形钢腹板支架技术.通过规范公式计算分析了波形钢腹板支架和传统矿用工字钢支架的承载力,并采用有限元方法探究了波形钢腹板支架的面外稳定性能,设计出波形钢腹板棚梁和棚腿的搭接节点构造方式,开展了支架的现场监测试验.结果表明:用钢量与 11#矿用工字钢相近时,波形钢腹板支架的棚梁和棚腿承载力分别比前者提高了74.3%和50%,变形减小78.3%.在支架棚梁和棚腿的两端和跨中各设置 3 个纵向系杆时有利于支架的面外稳定性.在满足支护强度的前提下,波形钢腹板棚梁跨中变形比矿用工字钢棚梁平均减少54.5%左右,棚腿收敛量平均减少 84%左右.波形钢腹板支架支护效果显著优于矿用工字钢,同时由于采用了单棚置换原来的对棚支护方式,减轻了井下劳动强度,保证了现场工作面的...

简介：三维地质模型的构建对于理解和预测地下结构至关重要.地质钻孔数据能够反映岩体空间分布和地质构造特征,本研究以小保当一号煤矿 11 盘区内的 23 个地质钻孔数据为基础,采用添加虚拟地层的方法解决了地层缺失与地层重复现象,构建共计 27 层地层的三维地质模型以及二维剖面模型.此外,针对传统的克里金方法在处理复杂地质数据参数选择困难的问题,采用粒子群算法对传统克里金插值方法中的块金值(C0)、偏基台值(C)和变程(a)三个关键参数进行寻优,从而克服普通克里金插值参数选择的主观性和不确定性,采用实际验证法选取了研究区内四个钻孔来对比插值结果,结果表明经过PSO优化的Kriging算法在X3-1、X3-2、K3-4、K3-5 四个钻孔的RMSE值分别降低至 1.184、1.267、1.606、1.560,相比于Kriging的RMSE 平均降低了 31％,且PSO-Kriging算法在四个钻孔处对 2-2 煤层...

简介：老挝某硫氧混合型铜矿矿石铜品位1.23％,铜氧化率为26.02％,含金3.03 g/t,大部分金以粒间形式和包裹形式存在.矿石中含有10％明金,可采用重选将其预富集,硫化铜矿物及其它形式金矿物占比大,宜进行浮选.采用重浮联合流程对铜、金进行综合回收,避免明金的损失,获得技术指标为:重选精矿金品位高达915.50 g/t、金回收率12.09％;在活化剂采用硫化钠1 000 g/t+硫酸铵500 g/t、捕收剂采用戊基黄药60 g/t+丁基铵黑药60 g/t最佳工艺参数条件下,浮选精矿中铜品位达27.48％、作业回收率为91.38％,金品位为59.25 g/t、作业回收率为90.93％,很好地实现了对铜、金的综合回收.

简介：针对传统高盐废水处理采用"膜浓缩+蒸发结晶"方法存在的问题,研究了高盐水零排放系统预处理的软化、除硅、除浊环节,指出相较于传统预处理方法,管式微滤膜具有明显的优势.以内蒙门克庆和榆林小纪汗煤矿项目为例,通过小型试验和中型试验对该工艺系统进行了研究和分析,采用管式微滤膜(TMF)替代澄清池进行固液分离.研究应用结果表明,在进水钙离子浓度为712.5 mg/L,镁离子浓度为110.4 mg/L,总硅(以SiO2 计)含量为120 mg/L的条件下,通过加入偏铝酸钠、氯化钙、氯化镁等药剂进行混凝后,利用管式微滤膜进行固液分离,SiO2 去除率≥95%,出水满足钙离子浓度≤10 mg/L,镁离子浓度≤10 mg/L,总硅(以SiO2 计)含量≤10 mg/L的要求,且满足反渗透进水的浊度≤1 NTU和SDI≤5 的要求,运行成本相比原有工艺节省10%～20%.

简介：摘要：近年来，我国经济快速发展，科学技术更新迭代，我国机电行业加快了向企业大型化、设备大功率化的发展步伐，进而能耗随之加大，对供电系统要求也越来越高。目前，许多企业对煤炭供电系统节能优化的重视程度越来越高，力求通过深入研究与不断优化和完善自身的供电系统，保障供电平稳的同时，降低能源损耗，促进企业高效可持续发展。

简介：针对利用传感器采集的管道泄漏信号存在大量异常值,难以准确挖掘其中的泄漏特征值,进而无法准确定位泄漏点的问题,提出了基于IAWF算法和图像数据的煤矿井下供水管道泄漏点定位.根据管道泄漏信号的特点,利用IAWF算法对采集的监测值进行加权融合,采用支持度矩阵计算目标传感器被其他传感器支持的支持度,并将具有最高支持度的传感器测量的数据替代数据集中的异常值,由此提取管道泄漏信号的特征,引入图像数据获取管道图像的显著图,进而确定管道泄漏的范围,基于此,利用压力梯度方法根据管道压力与流量的变化,求取泄漏点与管道入口端的距离,以此确定泄漏点位置.实验结果表明,利用所提方法对管道进行泄漏点定位,得到的定位距离与实际距离一致,定位精度较高.