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浅谈无人机技术在宝日希勒露天煤矿的应用与探讨

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浅谈无人机技术在宝日希勒露天煤矿的应用与探讨

采空区及伴生矿物影响下急倾斜煤层经济合理剥采比修正

第八届露天开采专业科技学术研讨会

作者：李雪健杜勇志神华宝日希勒能源有限公司露天煤矿

通过对无人机的特征,工作方式,结合露天煤矿生产的特点,分析了无人机技术在露天煤矿的应用需求,通过与传统方式比较,提出了无人机技术在采矿工程中的应用具有广阔前景,意义深远。近几年随着露天煤矿采矿技术的不断优化,无人机应用技术... 详细信息

通过对无人机的特征,工作方式,结合露天煤矿生产的特点,分析了无人机技术在露天煤矿的应用需求,通过与传统方式比较,提出了无人机技术在采矿工程中的应用具有广阔前景,意义深远。近几年随着露天煤矿采矿技术的不断优化,无人机应用技术也得到了认可,结合神华宝日希勒露天煤矿现发展模式,无人机在露天煤矿测量及地质灾害预警、预报方面取得了广泛的应用。宝日希勒露天煤矿在国家能源集团引领下积极推进数字化矿山建设,在无人机运用方面也进行了积极的探索。宝日希勒露天煤矿在无人机应用方面先后购置一台EBEE固定翼无人机及经纬M210-RTK螺旋翼无人机分别用于露天煤矿测量验收及矿坑内发热煤预测预报工作。宝日希勒露天煤矿在无人机应用过程中将无人机方面的应用经验后续露天煤矿大面积推广使用并提供借鉴。

关键词：露天煤矿无人机技术灾害预测影像处理应用

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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露天采矿技术 2020年第5期35卷 16-19页

作者：杨晓伟罗强刘晨东涂宇航武璟马力国家能源集团神华宝日希勒能源有限公司宝日希勒露天煤矿内蒙古海拉尔021000 西安科技大学能源学院陕西西安710054

为了优化急倾斜矿床露天煤矿境界圈定方法,综合考虑采空区影响、煤层自燃及伴生矿物资源经济效益等因素,并结合目前的经济合理剥采比确定方法,确定了含伴生矿物及采空区影响的经济合理剥采比修正方法,并通过算例对比分析了传统经济合理... 详细信息

为了优化急倾斜矿床露天煤矿境界圈定方法,综合考虑采空区影响、煤层自燃及伴生矿物资源经济效益等因素,并结合目前的经济合理剥采比确定方法,确定了含伴生矿物及采空区影响的经济合理剥采比修正方法,并通过算例对比分析了传统经济合理剥采比和修正经济合理剥采比对露天开采深度确定的影响,确定考虑多因素的境界深度可以达到132 m,相较于传统方法可以增加开采深度43 m。计算结果表明:修正经济合理剥采比能够更符合这种特定矿田开采的经济特征,其所确定的露天开采深度是最佳经济开采深度。

关键词：露天开采采空区急倾斜矿床经济合理剥采比境界

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露天煤矿煤层爆破漏斗关键因素研究

煤炭工程 2024年第3期56卷 15-20页

作者：张津鹏王晓民金磊张奇峰马宁李蒙博马力国家能源集团神宝能源有限公司宝日希勒露天煤矿内蒙古呼伦贝尔021000 西安科技大学能源学院陕西西安710054

高寒地区露天煤矿爆破作业后产生的大块煤体在一定程度上加剧了露天煤矿运输设备损耗,大块煤体会在运输环节对胶带产生一定的破坏,更甚者会堵塞破碎站,进而严重影响露天矿正常生产。为控制露天矿爆破作业后的煤体大块率,提高露天煤矿经... 详细信息

高寒地区露天煤矿爆破作业后产生的大块煤体在一定程度上加剧了露天煤矿运输设备损耗,大块煤体会在运输环节对胶带产生一定的破坏,更甚者会堵塞破碎站,进而严重影响露天矿正常生产。为控制露天矿爆破作业后的煤体大块率,提高露天煤矿经济效益,基于利文斯顿爆破漏斗理论,进行高寒地区煤层爆破漏斗实验设计,在理论分析的基础上进行了现场冻煤层爆破漏斗实验,揭示了高寒地区煤层爆破漏斗参数随不同装药结构、孔深、装药量的变化规律,最终采用灰色关联度方法分析出不同影响因素对效果指标之间的影响程度。结果表明:大块率的影响因素按照其程度从大到小依次为:孔深、装药量、装药结构;爆破漏斗半径的影响因素按照其程度从大到小依次为:装药量、孔深、装药结构;漏斗体积的影响因素按照其影响程度从大到小依次为:孔深、装药量、装药结构。

关键词：爆破效果大块率爆破漏斗图像识别灰色关联度

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露天煤矿顺倾软岩复合边坡失稳机理

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2023年第1期42卷 7-11页

作者：李广贺呼子桓周志伟杜勇志辽宁工程技术大学矿业学院辽宁阜新123000 神华宝日希勒能源有限公司露天煤矿内蒙古呼伦贝尔021008

为研究露天煤矿顺倾软岩复合边坡失稳机理,采用3Dmine-Rhino-FLAC^(3D)耦合建模,分析了同时受到采场开挖卸载与排土场堆叠加载双重效应的顺倾软岩复合边坡的稳定性。研究结果表明:顺倾软岩复合边坡随采场开挖和排土场堆叠滑坡类型由推... 详细信息

为研究露天煤矿顺倾软岩复合边坡失稳机理,采用3Dmine-Rhino-FLAC^(3D)耦合建模,分析了同时受到采场开挖卸载与排土场堆叠加载双重效应的顺倾软岩复合边坡的稳定性。研究结果表明:顺倾软岩复合边坡随采场开挖和排土场堆叠滑坡类型由推动式转为牵引式,滑坡模式由以第三系黏土层为底界面逐渐过渡到以弱层为底界面的切层-顺层滑动;顺倾软岩复合边坡稳定性系数与采场开挖和排土场堆叠近似呈负相关的线性关系。研究结论可为类似边坡的工程设计、治理及滑坡预测预报提供技术参考。

关键词：顺倾软岩复合边坡失稳机理耦合建模强度折减

蒙东典型大型露天矿生态储存指标体系及过程分析——以宝矿、敏矿、胜利矿为例

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煤炭科学技术 2022年第5期50卷 271-280页

作者：赵玉国吉莉董霁红房阿曼曹志国张峰神华宝日希勒能源有限公司生产技术部内蒙古呼伦贝尔021000 中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116 国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室北京102200 中煤科工生态环境科技有限公司北京102200

为研究草原矿区不同开采时期的生态状况,选取自然条件及开采现状较为相似的、具有不同开采年份的3个大型露天矿宝日希勒露天矿(20 a)、伊敏露天矿(36 a)、胜利一号露天矿(45 a),在初步划定各矿区生态敏感区的基础上,基于生态服务价值分... 详细信息

为研究草原矿区不同开采时期的生态状况,选取自然条件及开采现状较为相似的、具有不同开采年份的3个大型露天矿宝日希勒露天矿(20 a)、伊敏露天矿(36 a)、胜利一号露天矿(45 a),在初步划定各矿区生态敏感区的基础上,基于生态服务价值分析,结合生态储存状态、过程、能力、格局及条件指标,综合评价对比各矿区的生态储存效应。研究结果表明:①宝矿、敏矿、胜利矿矿区生态服务价值变化幅度分别为-4212.19、1915.68、-2491.49元/a;生态储存状态指标显示,宝矿、敏矿、胜利矿的矿区生态系统单位面积生态服务价值分别以83.68、75.38、48.01元/(hm^(2)·a)的速度发生退化。②三个矿生态储存转化率均为负值,生态系统呈现高服务功能向低服务功能转换的过程,生态储存过程均呈现消极转化趋势;宝矿、敏矿、胜利矿生态储存能力值分别为-410、-310、-240元/(hm^(2)·a),其中胜利矿具有相对较好的生态储存能力;三个矿的生态储存格局值较为接近,宝矿、敏矿、胜利矿生态储存条件值分别为0.37%、0.69%、0.62%。③生态储存效应综合指数显示,敏矿综合指数相对较高为4.37,宝矿次之、胜利矿相对较低为1.65,表明土地利用对区域生态储存影响伊敏矿最小,胜利矿最大。研究结果有利于及时采取应对措施以减缓矿区生态效应的累积趋势,促进煤炭开采与草原生态的协调发展。

关键词：露天煤矿生态储存指标体系过程分析生态累积效应

内蒙古宝日希勒煤矿褐煤有机地化特征与沉积环境分析

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中国煤炭地质 2021年第6期33卷 6-15页

作者：刘勇董振国李雁飞赵伟刘侃神华宝日希勒能源有限公司内蒙古呼伦贝尔021008 神华地质勘查有限责任公司北京102211

以海拉尔盆地宝日希勒矿区二号露天煤矿勘探期间获取的大量钻孔分析化验资料为依据,通过对大磨拐河组1#~4#煤层的有机地化指标及主量元素分布特征的分析,获得了各煤层沉积时的古气候、古盐度、古水深、氧化还原等指标,探讨了煤岩元素地... 详细信息

以海拉尔盆地宝日希勒矿区二号露天煤矿勘探期间获取的大量钻孔分析化验资料为依据,通过对大磨拐河组1#~4#煤层的有机地化指标及主量元素分布特征的分析,获得了各煤层沉积时的古气候、古盐度、古水深、氧化还原等指标,探讨了煤岩元素地球化学分布与沉积环境之间的关系。研究结果表明,各煤层有机组分以镜质组和惰质组为主,干酪根类型为典型的腐殖型干酪根,煤处于零变质阶段,生气潜力较差;各煤层Al_(2)O_(3)/TiO_(2)比值较高(54.06),判断物源来自大陆边缘的基性岩;煤岩化学风化指数为65.42,风化作用中等,根据样品SiO_(2)和(Al_(2)O_(3)+K_(2)O+Na_(2)O)含量相关关系模板和CaO/(MgO×Al_(2)O_(3))、MgO/CaO平均值较低(分别为0.37、0.18)的特征,判断煤岩沉积时期处于温暖潮湿—半干旱的古气候;各煤组m、n平均值较高,分别为3.17、0.59,反映古盐度较高,整体上属半咸水环境;各煤组泥岩颜色较深,菱铁矿类矿物含量较高,认为古水深3~15m;各煤组Al_(2)O_(3)/(Al_(2)O_(3)+Fe_(2)O_(3))、MnO_(2)/TiO_(2)比值较高,分别为0.77、0.57,据此推测具近岸湖沼沉积类型特征,但古水体较浅,更偏向于滨浅湖相沉积环境;自下而上,陆源元素Σ(Al_(2)O_(3)+TiO_(2))含量逐渐降低,古水深指标MnO_(2)/TiO_(2)比值逐渐增加,表明煤岩沉积过程中离岸渐远、陆源供给逐步减少、水体持续加深;古氧相地球化学指标V/I值较低,平均为0.63,无机硫含量较低为0.02%~0.12%,各煤层煤灰成分中酸性氧化物Σ(SiO_(2)+Al_(2)O_(3))平均值高达69.2%~80.72%,煤灰成分K值较高、平均为5.07,表明1#~4#煤组沉积于弱还原性环境。受构造演化及古地理环境制约,中生代以来,大磨拐河组沉积期经历着以辫状河三角洲为主-湖泊相为主-河流、湖沼相为主的演化,岩性为巨厚的暗色碎屑岩夹炭质泥岩和褐煤地层,煤层多发育于古气候相对潮湿的上部含煤段。

关键词：下白垩统显微组分主量元素沉积环境宝日希勒煤矿

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我国露天煤矿开采技术综述及展望

煤炭科学技术 2019年第10期47卷 24-35页

作者：李浩荡佘长超周永利黄玉凯国家能源投资集团有限责任公司北京100011 神华北电胜利能源有限公司内蒙古锡林浩特026000 神华准能集团有限责任公司内蒙古鄂尔多斯010300 神华宝日希勒能源有限公司内蒙古海拉尔021025

改革开放40年来,我国露天煤矿开采技术得到快速发展,基于露天煤矿开采技术最新资料和2019年国家能源局全国煤矿生产能力公告,从规模、数量、能力、分布以及开发主体等方面归纳了我国露天煤矿发展现状,具有数量少能力大、超大型为主、开... 详细信息

改革开放40年来,我国露天煤矿开采技术得到快速发展,基于露天煤矿开采技术最新资料和2019年国家能源局全国煤矿生产能力公告,从规模、数量、能力、分布以及开发主体等方面归纳了我国露天煤矿发展现状,具有数量少能力大、超大型为主、开发集中度高3个特点。从基础理论、开采工艺、装备水平、信息智能、安全生产、生态恢复等6个方面露天煤矿先进采矿技术,同时对剥采比、边坡失稳、绿色开采3个方面,阐述了现有开采工艺在转向协调开采、运输优化、高效爆破、陡帮端帮开采等方面应用现状,分析了采装、运输等装备研发应用及国产化、大型化技术情况,开发并应用了卡车智能调度、CI-IDS生产管理、轮胎全寿命管理、疏干智能排水、智能爆破等6套信息智能系统,总结了边坡滑坡、运输事故、小煤窑采空区塌陷、水害等4大安全风险防控技术,从绿色开发、生态修复、综合整治、采复一体、地貌重建、干雾抑尘等6个方面综述了绿色矿山建设技术成果,并结合当前实际,提出我国政策与发展不同步、开采模式相对单一、开采技术发展不平衡、大型关键设备及零配件仍依赖进口、高效露天开采工艺应用较少、恢复生态原貌技术尚不成熟、重大灾害治理技术仍需突破的7个问题。最后,对我国露天煤矿高质量发展提出了5点新认识:探索露天煤矿一矿多坑、井露联合开发开采新模式,研发吊斗铲、无人卡车、大型破碎机等采剥运破高端智能装备为建设智慧矿山提供支撑,创新保障人机安全的安全高效生产新技术,创建全程绿色开采、损伤鉴定、原貌恢复等绿色矿山成套技术体系,同时要建立专业化运营队伍及培养职业开采人员,加快实现我国煤炭产业高质量发展。

关键词：露天煤矿开采装备智能化技术绿色矿山

近水平露天煤矿相邻采坑临时中间桥对边坡的支挡效应

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煤炭学报 2022年第9期47卷 3374-3383页

作者：王东梁祖超李广贺李雪健周志伟辽宁工程技术大学矿业学院辽宁阜新123000 神华宝日希勒能源有限公司内蒙古呼伦贝尔021008

露天煤矿分坑开采时,临时中间桥的合理布设与拆除对于控制边坡稳定性极为重要。为解决多坑并行剥采时,边坡与中间桥的动态协同设计难题,实现矿山安全生产和经济效益兼顾,对中间桥支挡效应的定量表征方法与该种效应下的边坡稳定性计算方... 详细信息

露天煤矿分坑开采时,临时中间桥的合理布设与拆除对于控制边坡稳定性极为重要。为解决多坑并行剥采时,边坡与中间桥的动态协同设计难题,实现矿山安全生产和经济效益兼顾,对中间桥支挡效应的定量表征方法与该种效应下的边坡稳定性计算方法进行研究。将中间桥视为一种特殊的边坡支挡结构,在构建边坡与中间桥三维力学模型的基础上,结合中间桥与边坡的相对位置以及自身的空间形态,将中间桥沿边坡倾向划分为3个区域,基于摩尔-库伦抗剪强度理论,分区推导了中间桥三维支挡效应的数学表达式,从理论上揭示了中间桥支挡效应与其断面面积及体积的定量关系;由中间桥三维支挡效应产生的实质出发,应用合并同类项方式,提出了中间桥三维支挡效应的二维等效方法,实现了等效黏聚力c_(d)与等效内摩擦角φ_(d)的定量表征,阐明了中间桥空间形态参数对支挡效应及边坡稳定性的影响规律。研究结果表明:Ⅰ区等效黏聚力c_(d)即为中间桥底界面的黏聚力c_(j),Ⅱ区和Ⅲ区等效黏聚力c_(d)与中间桥底宽d呈正相关一次函数关系,各区域等效摩擦因数tanφ_(d)均与中间桥底宽d呈正相关一次函数关系,与桥高h、底角α的余切呈负相关一次函数关系;工程示例中边坡稳定系数Fs随中间桥桥高h、底角α增大而增大,上升梯度逐渐减小,且与底宽d、桥长b呈正相关一次函数关系。成果可应用于露天煤矿中间桥形态参数的动态优化设计以及中间桥支挡作用下的边坡稳定性治理。

关键词：分坑开采中间桥支挡效应等效黏聚力等效内摩擦角

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露天矿机械工程现代化及自动化技术应用

中国科技投资 2021年第9期 140-140,154页

作者：王威淳朱枫卢浩博国家能源集团神华宝日希勒能源有限公司设备维修中心

随着现代信息技术和科技创新能力的发展,借助计算机信息技术优势,全面实施露天矿大型机械工程的自动化运行、促进煤炭资源的有效开发利用途径,已成当前面临的重要课题和必然趋势。强化自动化技术的应用,有针对性地实施科技创新探索,可... 详细信息

随着现代信息技术和科技创新能力的发展,借助计算机信息技术优势,全面实施露天矿大型机械工程的自动化运行、促进煤炭资源的有效开发利用途径,已成当前面临的重要课题和必然趋势。强化自动化技术的应用,有针对性地实施科技创新探索,可为现代露天煤矿开采技术创新提供强有力的安全技术保障。在进行露天矿开采项目实施过程中,要对自动化运行的每一个环节实施精细化管理,做好必要的风险评估工作,有效加强开采工程质量风险地科学管控。

关键词：煤矿开采技术创新安全防范