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中国煤炭
中国煤炭

黄盛初

月刊

1006-530X

mt@zgmt.com.cn

010-84657853 84657804

100029

北京市朝阳区芍药居35号

中国煤炭/Journal China Coal北大核心CSTPCD
查看更多>>煤炭行业专业期刊。宣传国家工业产业政策、技术政策和经济政策，报道煤炭工业科技成果，以及世界煤炭工业与煤炭科学技术的现状与发展趋势。
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    复杂地质条件下厚煤层的智能化采煤关键技术探索与实践

    冯晓斌艾井石李增彪徐希宝...
    1-12页
    查看更多>>摘要：针对煤炭智能化开采方面存在的自动化生产效率不高、装备工艺相对落后、人员安全保障手段不足、科技创新成果转化效率不高等问题,以国能神东煤炭集团有限责任公司石圪台煤矿为例,将智能化开采作为核心,推进煤矿产业转型升级.项目整合了矿压分析预警、采煤机自主割煤等新工艺技术,升级装备如智能搬运机器人,并引入AI技术如步态识别提高安全性.以石圪台煤矿31309工作面为试点,建成灾害智能管控系统,全面提升了生产效率和安全保障水平,并创造了良好的经济效益、安全效益和社会效益,为智能采煤工作面提供良好的思路和技术支持.

    复杂地质条件厚煤层智能化采煤装备改造AI技术

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    锦界煤矿智能化综采工作面关键技术研究与应用

    杨东高小虎唐殿龙
    13-20页
    查看更多>>摘要：以锦界煤矿31117综采工作面智能化建设为研究背景,探讨了煤矿智能化发展方向.分析了该工作面使用远程供电供液、单轨吊落地及自移列车工艺3项新技术后,使系统的可靠性、稳定性达到最佳状态,优化了 31117综采工作面设备列车布局,增加了综采工作面对复杂环境的适应能力,降低人员劳动强度及避免了登高、起吊、单轨吊掉落等安全风险;同时31117综采工作面也应用了采煤机视频随动、三机自动调速、通讯联络系统、采煤机人员接近系统、智能润滑系统等技术,提高了综采智能化水平,大大降低了工人的劳动强度,保证了矿井安全、稳定、高效运行.

    智能化工作面远程供电供液单轨吊落地自移列车工艺

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    基于FDH包围盒算法的煤矿井下机器人避障最小安全距离控制

    韩雷云龙
    21-27页
    查看更多>>摘要：煤矿井下复杂多变的环境对煤矿井下机器人的避障能力提出更高的要求.提出基于FDH包围盒算法的煤矿井下机器人避障最小安全距离控制.构建煤矿井下机器人的运动学模型,通过控制各轮子的加速度控制机器人运动状态;采用FDH包围盒算法构造FDH二叉树,利用点-三角形碰撞检测方法精确计算机器人与障碍物基本几何元素之间的距离,进而判断两者是否发生碰撞.排除不会发生碰撞的障碍物后,采用一元五次多项式算法规划机器人移动轨迹,并获取机器人横向加速度,根据位移量与横向加速度确定机器人避障最小安全距离.实验结果说明:利用该方法进行避障最小安全距离控制,机器人在简单场景和复杂场景狭窄的空间中能够成功避开障碍物,平滑、顺利到达终点;且所规划出的避障轨迹中机器人与障碍物之间的安全距离最小.

    FDH包围盒煤矿井下机器人避障最小安全距离

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    基于矿压大数据平台的神东矿区综采工作面矿压规律分析

    王蒙冯志忠
    28-35页
    查看更多>>摘要：针对神东矿区各矿井矿压监测数据来源分散、数据量庞大、利用不充分、矿压数据分析效率低下的问题,开发了神东矿区矿压大数据云平台,实现了神东公司综采工作面矿压监测大数据的智能化分析与预警.借助矿压大数据平台,对神东矿区现有8.0 m及以上超大采高综采工作面矿压规律进行了重点分析,对整个矿区现有综采工作面矿压规律进行了汇总与整体分析,矿压大数据分析结果为神东矿区浅埋深强矿压显现综采工作面顶板管理与支架合理选型起到指导作用.

    神东矿区大数据平台云平台综采工作面矿压规律

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    布尔台煤矿复杂地质条件下智能化掘进工艺优化及应用研究

    闫志勇
    36-41页
    查看更多>>摘要：为了解决千万吨超大型矿井采掘失衡难题,布尔台煤矿采用了智能化掘进技术替代传统掘进技术.通过提高12上 304辅运巷道工作面掘进系统装备自动化和智能化程度,实现掘进工作面轻量化和快速化.建立了智能快速掘进系统,该系统由"掘锚一体机+锚杆转载机组+大跨距桥式转载机+两臂锚杆钻机+机器人群"组成,实现了连掘连运和掘锚平行,大大缩短了支护占用工时.结合智能传感、定位定向、监测监控技术和多信息远程重现技术等,实现可人工干预的远程操作掘锚一体机,将掘进工作面环境、设备和人员有机和谐地统一起来,实现"安全、高效"高质量智能掘进.现场应用结果表明,智能化掘进技术投入后创造出月单进水平达到560 m,掘进效率提高67％,有力保证了井下采掘接续和可持续发展.

    智能化巷道掘进多机协同技术融合

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    连掘工作面梭车无人驾驶平台的研究与应用

    郭建军
    42-47页
    查看更多>>摘要：针对锦界煤矿井下连掘工作面梭车不便于监管、驾驶劳动强度大、运输效率较低等问题,搭建连掘工作面梭车无人驾驶平台,通过在视觉相机、毫米波雷达、激光雷达、惯导IMU等传感器采集数据,建立车辆运行环境的SLAM,同时,智能摄像头能识别车道线和道路边沿信息,获得车辆的预期行驶边界,再结合惯性测量单元获取车辆姿态信息,进而规划出全局路径地图,使连掘工作面梭车沿着预设轨迹正常行驶,实现无人驾驶,进而提升连掘工作面整体运行效率,保障现场人身安全.

    连掘工作面梭车环境感知路径规划无人驾驶

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    煤矿智能管控平台的设计及应用

    李新
    48-52页
    查看更多>>摘要：煤矿智能管控平台的设计和应用旨在实现煤矿生产的智能化、高效化和可持续发展.通过实时数据监测与采集、远程设备监控与管理、预警与风险识别、自动化生产计划优化、大数据分析与决策支持、安全监测与预警以及资源管理与优化等方面的应用,平台能够提供全面的监控、优化和决策支持,帮助煤矿管理人员实时了解煤矿状态、预测和识别潜在风险、提高生产效率和质量、降低成本和避免资源浪费.煤矿智能管控平台为煤矿生产提供了全面的技术支持和工具,促进了煤炭行业的转型升级和可持续发展.

    智能管控平台大数据分析监测预警

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    煤矿智能化综采工作面的控制理论与实践

    李世军郝彦栋
    53-57页
    查看更多>>摘要：智能开采是煤矿安全高效生产的重要手段,更是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑,基于智能化综采工作面理论研究和现场实践,提出以智能化控制为中心、以人工智能为表征的智能化综采工作面控制理论,并采用相似模拟和数值模拟分析了采煤机、液压支架、刮板输送机、液压泵站对智能化控制中心发生诱发机制,从远程控制的角度对智能化综采工作面进行现场实践.研究结果表明,人工智能的应用程度是智能化综采工作面实现的主要因素;受信息化向自动化过度阶段的影响,5G通讯和大数据引入的进步还有较大空间,也是实现智能化的必要条件;验证了智能化综采工作面的控制理论的有效性,从而提高煤矿现场安全管理水平和智能化进程对行业进步的激励作用.

    人工智能5G通信大数据远程控制

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    基于透明地质模型和煤岩识别的自主割煤技术实践探析

    莫斌
    58-62页
    查看更多>>摘要：为解决传统采煤机的记忆截割模式存在的无法自主调整滚筒高度导致割岩量大、人工干预频繁、工程质量难以持续动态达标的问题,提出了一种基于透明地质模型和煤岩识别技术的自主割煤方法.通过构建煤矿透明地质模型对煤矿井下进行地质勘探及设备分布检测,完成多源数据收集.基于透明地质模型,采集液压支架检测的煤机位置以及采煤机行程编码器信息,应用煤岩识别技术进一步优化截割路径.据此提出采煤机滚筒轨迹优化模型以计算整个割煤循环过程中滚筒最合理的截割高度,使产生的截割数据更贴近真实开采环境,实现全过程自主割煤.为验证提出的技术可行性,以国能神东煤炭集团石圪台煤矿31309工作面作为研究对象进行自动化割煤,结果表明,31309工作面工程质量能够保持动态达标,煤机自动化率由92.86％提升到98.54％,人工干预率由26.84％降低到5.12％,每班自动化割煤约2.3万t,达到工作面预期产量.

    透明地质模型煤岩识别自主割煤智能化采煤

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    基于光纤通信的无线物联网井下传感网络设计与优化研究

    李飞龙丁文博张喜军
    63-67页
    查看更多>>摘要：针对传统井下数据监测精度低、能耗大等问题,提出了一种基于新型光纤(FBG)封装的光纤传感物联网数据检测方法.设计了一种同时测试应变与温度的传感器模块,试制了新型FBG封装结构,搭建了符合巷道结构的光纤应力监测分布网络,通过基于互相关差分的计算对其进行优化,实现对振动与噪声的消除.测试结果显示,通过此种方法监测的数据结果与实际值相符,并且能够有效降低物联网数据监测过程中的能耗,在复杂的井下环境中适应性较强.

    光纤通信井下传感网络物联网数据监测

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