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中国矿业
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月刊

1004-4051

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100044

北京市西直门北大街45号时代之光名苑2号楼901

中国矿业/Journal China Mining Magazine北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊为专业技术性期刊。宣传党和国家有关矿业开发的法规及法律,反映我国矿产勘察与矿业生产建设的科研成果。读者对象矿产勘查与矿山建设方面的专家和工程技术人员、各级领导和管理干部。
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    基于穿层钻孔的工作面地质构造透明化技术

    王海军韩珂吴艳董敏涛...
    170-175页
    查看更多>>摘要:以制约煤矿智能开采的关键性因素地质构造为研究对象,以己15-17-11110为工程背景,结合底抽巷道穿层瓦斯钻孔灾害治理工程,采用钻孔窥视、钻孔轨迹测量、孔内地球物理多参数测井、孔内煤岩界面识别等技术,综合查明工作面煤层厚度、煤层顶底板起伏、断层、褶曲等地质构造特征;并采用数字化技术、三维地质建模软件实现该工作面地质构造三维展示.研究结果表明:地质构造类型有断层、滑脱构造、褶皱、挠褶带,其与厚煤带瓦斯富集、断层带瓦斯涌出、过断层及其破碎带的冒顶,半煤岩采、掘工作面瓦斯及煤尘爆炸等隐蔽致灾因素相关;预测的地质构造、煤层厚度、煤层顶底板起伏形态与回采揭露基本吻合,优化后的工程方案消除了瓦斯抽采盲区,为过地质构造区灾害防治提供了依据,保障了该工作面的安全、高效、绿色、智能开采.本文研究成果可指导煤矿井下采掘工程部署,为煤矿安全、高效、智能化开采提供透明化地质保障技术.

    断层褶皱煤矿安全智能化开采地质透明化地质保障技术

    神经网络结合机器学习的煤与瓦斯突出量和危险性等级预测组合模型

    李江涛王飞
    176-184页
    查看更多>>摘要:准确预测煤与瓦斯突出危险性能够有效预防煤与瓦斯突出事故,保证煤矿的安全高效生产.为提高煤与瓦斯突出预测模型的准确性和普适性,提取BP神经网络最后一步隐藏层作为随机森林的输入特征,构建了BP神经网络结合随机森林的组合模型(BP-RF模型).以60组煤与瓦斯突出工程数据集作为样本,采用平均误差、均方误差、危险等级预测精度和相关系数对模型进行了定量评价.研究结果表明:所建立的BP-RF模型对煤与瓦斯突出危险等级预测的准确率为 99.9%,对煤与瓦斯突出量的预测准确率为 94.87%.所建立了BP-RF模型性能优于BP、RF、IFOA-GRNN模型,精度较高.同时,根据所建立模型对所有特征的敏感性进行了分析,研究认为煤层深度、厚度煤层、地质构造变化、煤层厚度变化、煤层倾角变化、软层厚度变化、煤层软塌现象、煤层坚固系数变化、钻井动力学现象、气体释放初始速度对模型预测结果最为敏感,在煤矿实际开采过程中必须要高度重视.

    煤与瓦斯突出BP神经网络随机森林组合模型敏感性分析

    基于传感器网络的煤矿瓦斯预警系统设计与应用

    刘利平高山齐羽飞
    185-189页
    查看更多>>摘要:针对瓦斯监测效果差、预警困难等特点,基于传感器网络技术,设计了一套煤矿瓦斯监测与预警系统.该系统采用分布式部署的瓦斯传感器节点实时采集矿井内部的瓦斯浓度数据,并通过ZigBee无线通信网络将数据传输到地面监控中心.经实验测试,传感器节点的采样精度优于±0.5%LEL,重复性误差小于 1%.系统设计了基于动态阈值的瓦斯报警算法,可根据瓦斯浓度变化趋势自适应调整报警阈值,在保证报警及时性的同时,将误报率降低了60%以上.当瓦斯浓度超限时,系统能够在 1 s内发出报警,且准确率达到 98%以上.通过在开滦(集团)钱家营煤矿的试点应用,证实该系统能够对矿井瓦斯进行全方位的实时监测,瓦斯事故预警的平均提前量提高到30 min以上,有效提升了煤矿安全生产水平.

    煤矿瓦斯传感器网络瓦斯监测预警系统ZigBee

    煤矿机械绿色设计与制造技术探讨

    闫玉好
    190-193页
    查看更多>>摘要:我国在大力发展社会经济的同时,也给环境造成了一定污染和破坏.其中,煤矿行业生产经营过程中,为了更好满足现代社会生产生活对煤矿资源的大量需求,不断开展各类煤矿开采工程活动,引发一系列环境和生态问题,在很大程度上制约着产业结构升级发展.对此,应当推动煤矿机械绿色化,逐步完善制造技术,使得煤矿机械可以在各类环境中高效作业,最大程度上减少机械运行造成的环境污染、能源消耗问题.鉴于此,文章在明确煤矿机械绿色设计与制造技术内涵基础上,分析了煤矿机械的绿色设计、煤矿机械产品的制造技术,并结合具体案例进行了探讨.

    煤矿机械绿色设计数据库集成化技术制造技术

    新技术与新设备在新街台格庙矿区新建煤矿机电系统中的应用研究

    张顺
    194-199页
    查看更多>>摘要:本文深入探讨了新建煤矿机电系统应用新技术和新设备的重要性,特别是在主通风机、压风机和中央水泵房等关键系统的技术革新.首先,本文强调了国家政策对提升煤矿安全生产的要求,以及新技术和新设备在提高安全性、生产效率和经济效益方面的关键作用.随后,详细分析了主通风机的节能优化、压风机的气动效率提升和中央水泵房排水效率与能力的增强.通过引入高效节能的新型主通风机、两级压缩螺杆式空气压缩机和变频一体机驱动多级离心泵等先进技术,不仅显著提升了矿井的生产效率,还实现了显著的节能减排效果.研究结果表明,这些新技术的发展和应用对于建设安全智能、绿色和谐的世界一流示范矿区至关重要.

    煤矿安全机电系统更新换代主通风机压风机中央水泵房

    中薄煤层采煤机技术发展与应用

    王军
    200-203页
    查看更多>>摘要:针对近年来中薄煤层高产高效开采的快速发展现状,总结了在中厚偏薄硬质煤层、复杂工况较薄煤层和 0.9 m采高极薄煤层开采中应用的几款典型采煤机特点;分析了在中薄煤层采煤机中推广应用的摇臂硬岩截割、高可靠牵引行走和高效智能控制等关键技术;展望了中薄煤层采煤机的技术发展方向;对煤矿井下工作面采煤机设备选型和采煤机技术研发方向提供一定的参考.

    中薄煤层采煤机设备选型截割智能控制

    薄煤层采煤机大截深开采技术研究与应用

    周晨辉刘银报
    204-207页
    查看更多>>摘要:针对部分薄煤层工作面通过增大滚筒截深来提高开采效率和减少工人劳动强度的需求,建立了折算单刀开采效率计算模型,对开采效率提高影响较大的装煤效果和牵引速度深入研究分析,并提供两个具有代表性的应用案例.本文研究为矿方研究其通过增大截深提高开采效率的可行性提供分析思路,同时也对薄煤层大截深开采技术的发展有一定的指导意义.

    薄煤层采煤机大截深开采效率开采技术

    薄煤层采煤机摇臂行星传动齿轮齿面接触应力分析

    乔振峰薛军
    208-211页
    查看更多>>摘要:以薄煤层采煤机摇臂系统中NGW型行星传动齿轮为例,分析啮合传动过程,建立无量纲归一化啮合曲线坐标,分别基于赫兹接触理论和Ansys有限元软件,对齿面平均接触应力进行数值计算和仿真分析,得到了平均接触应力沿啮合坐标的分布规律和有限元应力云图,交互验证了赫兹接触理论和有限元仿真在求解该类问题上的正确性和可行性.同时也证明三维模型建模的准确性,为后续的强度校核、传动优化设计奠定基础.

    行星传动齿轮薄煤层采煤机接触应力赫兹接触理论有限元分析

    采煤机机身智能化连接系统研究与应用

    刘银报马海涛吴彦赵永杰...
    212-216页
    查看更多>>摘要:采煤机是综采设备中的重要组成部分,采煤机机身通常由螺栓连接固定,螺栓的松动情况对采煤机的稳定可靠运行有着关键作用,通常由人工定时对螺栓检测以及紧固.采煤机机身智能化连接系统采用传感器得到螺栓微变形情况,并通过数据中心分析得到螺栓轴向受力情况.在实际应用中,采煤机机身智能化连接系统能够检测螺栓轴向受力,单个螺栓轴向受力稳定,浮动范围在 10%以内,螺栓能够满足采煤机机身紧固连接要求.当螺栓出现轴向受力突变时,能够根据设定阈值,及时按照不同等级发出警报提示,工作人员能够据此做出判断并维护.该系统能够实时检测、记录、分析、预警螺栓受力情况,减少人工检测,对采煤机的持续运行提供保证.

    智能化采煤机轴向力螺栓受力人工检测

    矿区火电厂后备柴油发电机监控系统的设计与优化

    郭磊张迪
    217-220页
    查看更多>>摘要:矿区火电厂的生产环境复杂,一旦主电源出现故障,可能导致生产停滞、设备损坏甚至安全事故.因此,为保证稳定的电力供应,保护矿区生产和人员安全,有必要优化设计应用后备柴油发电机监控系统,在紧急情况下迅速启动,为关键设备提供电力,确保生产的连续性和安全性.鉴于此,本文分析了矿区柴油发电机的监控系统应用现状,明确柴油发电机组系统组成,而后就监控系统设计基本要求,以及监控系统设计结构及控制方法展开探讨,对该系统监控功能的具体实现进行分析,以期为更多矿区火电厂正常运行提供安全保障和支持.

    矿区火电厂后备柴油发电机监控系统应用现状设计方法