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煤矿电气设备维修与改进措施研究

内蒙古煤炭经济 2024年第4期 139-141页

作者：周晨曦国家能源集团神东煤炭集团石圪台煤矿陕西榆林719315

电气设备在煤矿不可或缺,无论是煤矿照明系统、通信设备还是提升机械,电气设备正常运行至关重要。然而,电气设备故障维修问题一直是煤矿行业的挑战之一,维修不当可能导致延长停机时间,甚至危及安全。本文主要对煤矿电气设备维修的重要... 详细信息

电气设备在煤矿不可或缺,无论是煤矿照明系统、通信设备还是提升机械,电气设备正常运行至关重要。然而,电气设备故障维修问题一直是煤矿行业的挑战之一,维修不当可能导致延长停机时间,甚至危及安全。本文主要对煤矿电气设备维修的重要性进行分析,对煤矿电气设备维修面临的问题进行阐述,提出相应策略。

关键词：煤矿电气设备维修改进措施

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基于PLC通信的矿山应急微电网控制策略

工矿自动化 2024年第S1期 194-199页

作者：韦钊杨大山梁林陕西能源职业技术学院煤炭与化工产业学院煤炭科学技术研究院有限公司煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室煤矿应急避险技术装备工程研究中心北京市煤矿安全工程技术研究中心陕西陕煤黄陵矿业有限公司一号煤矿

应急微电网在主电网停电情况下为关键设备提供后备电源，对保障煤矿安全生产具有重要意义。在现有的配电设施基础上设计了一种交流微电网系统架构，为保障在1个或多个分布式发电机(DG)发生故障或输出功率不足情况下电网供电的可靠性，... 详细信息

应急微电网在主电网停电情况下为关键设备提供后备电源，对保障煤矿安全生产具有重要意义。在现有的配电设施基础上设计了一种交流微电网系统架构，为保障在1个或多个分布式发电机(DG)发生故障或输出功率不足情况下电网供电的可靠性，提出了一种基于固定频率电力线载波通信(PLC)的孤岛微电网控制策略，实现在DG之间提供自动和公平的负载共享，从而显著增加微电网供电的灵活性和可靠性。分布式微电网所有DG和电池存储系统(BSS)均通过逆变器连接到公共交流母线，所有负载在公共点处连接。除了电池充电外，所有DG电流为单向电流。PLC采用高频信号进行通信，该信号通过与电源电流相同的介质(电力线)传输。分析了PLC的注入、检测和抑制方法，以及总体通信逻辑。仿真结果验证了基于PLC的DG功率动态调整策略的有效性。

关键词：煤矿配电交流微电网应急供电控制策略电力线通信

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矿业系统工程60年发展与展望

煤炭学报 2024年第1期49卷 261-279页

作者：王家臣刘云熹李杨王蕾中国矿业大学(北京)能源与矿业学院北京100083 中国煤炭学会煤矿系统工程专业委员会北京100013 中国煤炭学会北京100013 北京市应急管理科学技术研究院北京101101

矿业是以安全高效绿色开发和清洁高效低碳利用矿产资源为目的行业,也是经济社会发展的基础行业。为了使矿业开发更加经济、考虑的因素更加全面、设计和开发过程更加优化,20世纪50年代末期,将运筹学和计算机技术引入到了矿业工程,形成了... 详细信息

矿业是以安全高效绿色开发和清洁高效低碳利用矿产资源为目的行业,也是经济社会发展的基础行业。为了使矿业开发更加经济、考虑的因素更加全面、设计和开发过程更加优化,20世纪50年代末期,将运筹学和计算机技术引入到了矿业工程,形成了矿业系统工程这一新的学科分支。早期的矿业系统工程主要是以采矿生产过程优化和计算机在矿山设计、采掘计划编制、信息处理、应用软件开发为主,且多以露天矿为研究对象。近年来矿业系统工程研究紧密结合大数据、人工智能、网络技术等,在矿山信息网络构建、运销系统、智能开采、设备管理、安全管理等方面取得了丰硕成果。详细阐述了矿业系统工程的起源和发展过程,并以运筹学和计算机在矿业中的应用国际会议(APCOM),尤其是已经举办的十五届全国矿业系统工程学术会议为脉络,客观地总结了矿业系统工程的发展过程和研究内容演变。以CNKI数据库为数据基础,通过聚类分析,研究了近20 a矿业系统工程的刊文量和研究对象及其变化。矿业系统工程的未来发展应聚焦于系统科学思想与现代采矿技术的结合,建立科学的系统及其边界,比如科学采矿系统、矿山全生命周期系统、智能矿山系统等八大系统,矿业系统工程的发展将更加注重数字化、智能化、可持续发展、信息化和自动化等方面的创新和应用,同时将不断拓展其应用领域,以实现矿业开发的最优化、高效化、绿色化和低碳化。

关键词：矿业系统工程 APCOM 发展趋势智能开采

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沿空留巷两顺槽分区域围岩控制研究

煤矿支护 2024年第2期 20-26,27-33页

作者：王帅锋国能神东煤炭集团有限责任公司锦界煤矿陕西榆林719315

随着沿空留巷技术在全国矿井推广的成功应用,无煤柱开采迎来新的时代,在保证工作面顺利回采和生产效率的同时,对沿空留巷围岩的支护迎来了新的考验。以神东煤炭集团锦界煤矿31116工作面机尾两顺槽作为研究对象,提出了沿空留巷双巷综合... 详细信息

随着沿空留巷技术在全国矿井推广的成功应用,无煤柱开采迎来新的时代,在保证工作面顺利回采和生产效率的同时,对沿空留巷围岩的支护迎来了新的考验。以神东煤炭集团锦界煤矿31116工作面机尾两顺槽作为研究对象,提出了沿空留巷双巷综合支护技术思路:①基于工作面的地质条件对工作面上方的关键层顶板进行分析确定,该工作面机尾压力较大,机尾采空区悬顶长度较大,悬顶长度最长时可达40m,宽度2米m左右,机尾压力一直紧随工作面。为后期矿压研究以及数值模拟提供依据,结果表明:工作面上方存在三组关键层,其中J4岩层粉砂岩、J6粉砂岩层为亚关键层;J12岩层粗粒砂岩为主关键层;②对工作面煤层以及顶底板进行参数测试,提供基本的力学数据;③对空巷进行锚杆(索)支护模拟,模拟工作面回采期间,锚杆的受力状态以及围岩的变形效果;工作面推进过程中,对两顺槽进行矿压规律的实时监测,对试验结果进行分析,验证机尾沿空留巷两顺槽支护设计思路的可行性。现场实测结果表明:柔性砼墙侧顶板最大下沉量为525mm,空巷侧顶板最大下沉量为275mm;空巷侧锚杆受力最大值为75kN,锚索受力最大值为192kN;深部位移变形结果表明:柔模砼墙侧顶板最大位移量为300mm,空巷侧顶板最大位移量为250mm;④超前支承应力表明帮部最大应力增量为3KN;机尾围岩分区域综合控制技术可有效提高围岩得完整性。该支护的研究从思路从超前支护到锚杆(索)支护提供全面的围岩管控措施,对类似沿空留巷条件下回采工作面支护方式的确定提供参考依据,利于沿空煤矿无煤柱开采的成熟应用。

关键词：沿空留巷围岩控制矿压监测

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基于承载分析的液压支架故障处理

中国高新科技 2024年第11期 60-62页

作者：王召张海滨国家能源神东煤炭集团公司大柳塔煤矿陕西榆林719315

基于综采工作面液压支架工作状态曲线分析,提出通过电液控制系统生成变化曲线,分析液压支架在对顶板承载过程中出现的故障种类,为液压支架故障处理及检修维护提供支持。研究表明:液压支架工作状态曲线能够很好地反映出支架故障信息,通... 详细信息

基于综采工作面液压支架工作状态曲线分析,提出通过电液控制系统生成变化曲线,分析液压支架在对顶板承载过程中出现的故障种类,为液压支架故障处理及检修维护提供支持。研究表明:液压支架工作状态曲线能够很好地反映出支架故障信息,通过对立柱压力变化曲线分析,得出故障信息,使液压支架故障处理更高效。

关键词：液压支架曲线分析故障高效

矿井涌水量预测方法及对比分析-以新疆东沟煤矿为例

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煤炭科学技术 2024年第S01期52卷 211-220页

作者：周全超王丹丹党志伟霍超苏杰刘春宇顾雷雨李继升华能煤炭技术研究有限公司北京100070 中国煤炭地质总局勘查研究总院北京100039 中国自然资源航空物探遥感中心北京100083 中煤地质集团有限公司北京100040

矿井涌水量的预测对煤矿的安全生产具有重要意义。水文地质参数的准确选择、计算方法的选择对矿井涌水量的准确预测影响巨大,同时考虑到矿井开采实际,涌水量不是从开采初期就稳定不变的,而是动态变化的。为提升涌水量预测的准确度,更好... 详细信息

矿井涌水量的预测对煤矿的安全生产具有重要意义。水文地质参数的准确选择、计算方法的选择对矿井涌水量的准确预测影响巨大,同时考虑到矿井开采实际,涌水量不是从开采初期就稳定不变的,而是动态变化的。为提升涌水量预测的准确度,更好地为煤矿开采服务,在分析新疆东沟煤矿地质及水文地质条件,选取准确水文地质参数的基础上,选择了2种适用于东沟煤矿的涌水量预测方法进行了对比分析。计算结果表明:①非稳定流释水-断面流法计算得到的涌水量呈现动态变化特征,采掘强度稳定后,变化幅度变小,最后趋于稳定;②采用大井法、非稳定流释水-断面流法计算得到的预测涌水量分别为3396、599.87~612.9 m^(3)/d与实际涌水量480 m^(3)/d分别相差607.5%>24.97%~27.69%;③根据矿井实际开采产生的涌水量数据验证分析,采用非稳定流释水-断面流法计算得到的涌水量与实际开采产生的涌水量基本吻合,涌水量预测结果的准确度依次为非稳定流释水-断面流法>大井法;④在资料充足、参数准确的情况下,建议优先选择非稳定流释水-断面流法计算涌水量,在补水边界条件差且符合大井法要求的条件下建议首先选用大井法。本次计算结果一方面充分验证了非稳定流释水-断面流法的准确度,另一方面为煤矿矿井涌水量计算提供了借鉴,同时也为东沟煤矿的安全生产提供了数据支撑。

关键词：矿井涌水量预测大井法非稳定流释水-断面流法小东沟煤矿

基于新型分风控尘方法的综掘工作面控尘机制研究

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煤矿安全 2024年第7期55卷 59-67页

作者：韩文杰张虎石磊秦娜国家能源集团神东煤炭公司大柳塔煤矿陕西榆林719000 山东科技大学安全与环境工程学院山东青岛266590

为改善综掘工作面粉尘污染严重的问题,针对陕西榆林大柳塔煤矿综掘工作面,提出一种安装有分风器的新型分风控尘方法,利用Fluent对使用新型分风控尘方法的粉尘扩散规律进行模拟,分析压风口距工作面不同距离及不同压抽比对粉尘扩散规律变... 详细信息

为改善综掘工作面粉尘污染严重的问题,针对陕西榆林大柳塔煤矿综掘工作面,提出一种安装有分风器的新型分风控尘方法,利用Fluent对使用新型分风控尘方法的粉尘扩散规律进行模拟,分析压风口距工作面不同距离及不同压抽比对粉尘扩散规律变化的影响。结果表明:当压风口距工作面10~20 m时,粉尘积聚、沉降在工作面区域巷道底部,司机处粉尘浓度较低,控尘效果较好;固定压风口距工作面的距离为10 m,压抽比为1.0时,高浓度粉尘积聚在工作面区域,司机处粉尘浓度控制在50 mg/m^(3)以下,控尘效果较好;通过现场实测,粉尘浓度与模拟结果的误差小于15.2%。

关键词：粉尘污染综掘工作面分风器压抽比控尘方法

煤矿井下图像的双分支耦合Transformer网络增强方法

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煤炭学报 2024年第9期49卷 4027-4037页

作者：程健宋泽龙李昊马永壮李和平孙大智煤炭科学研究总院北京100013 煤炭科学研究总院有限公司矿山大数据研究院北京100013 天地科技股份有限公司北京100013 煤炭智能开采与岩层控制全国重点实验室北京100013

受煤矿井下光源少、光照不均匀等因素影响,井下采集到的图像存在照度低、呈现大量暗区、细节信息模糊或缺失、过暗产生噪声等问题。现有图像增强方法在进行低照度图像增强时容易出现色彩失真、细节信息丢失等缺点,另外深度学习低照度图... 详细信息

受煤矿井下光源少、光照不均匀等因素影响,井下采集到的图像存在照度低、呈现大量暗区、细节信息模糊或缺失、过暗产生噪声等问题。现有图像增强方法在进行低照度图像增强时容易出现色彩失真、细节信息丢失等缺点,另外深度学习低照度图像增强方法在一定程度上解决了低照度图像亮度增强的问题,但其模型泛化能力较差,在实际煤矿井下场景应用效果不佳。针对上述问题,利用Transformer本身泛化能力强的优势,提出一种基于Transformer模型的低照度图像增强算法。融合Swin v2模块与卷积模块,构建煤矿井下低照度图像的乘法图和加法图,并与原图像进行叠加拟合,以解决细节信息模糊或缺失、过暗产生噪声的问题。同时采用多尺度模块的注意力机制对叠加拟合后的图像进行色彩处理,以解决图像亮度提升有限、存在大量暗区以及色彩失真的问题。经实验表明,相较于LIME、Zero-DCE、RetiNexNet、MBLLEN、KIND算法,本文算法在客观质量指标峰值信噪比(PSNR)和结构相似性(SSIM)上的表现,分别提高了34.76%、55.73%,47.32%、52.76%,22.52%、25.7%,19.615%、12.285%,5.81%、2.625%。同时定性分析结果表明该方法能够对煤矿井下低照度图像进行显著增强,图像亮度达到可视范围,相比其他方法,色彩更加真实,图像细节信息更为清晰。说明本文提出的算法在图像噪声程度、色彩失真程度、对比度、结构相似度以及亮度等方面均具有良好的性能,整体相对较优。

关键词：低照度图像图像增强 Transformer模型煤矿井下

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矿井智能化采煤进展与发展趋势探讨

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第1期 0113-0116页

作者：郭海浪国家能源集团神东煤炭分公司哈拉沟煤矿陕西榆林719315

在全球能源体系中,煤炭作为主要能源之一,一直是推动工业化进程的重要组成部分。然而,传统矿井采煤方式由于存在各类问题,已经越来越难以满足现代工业和社会发展的需求。与此同时,随着物联网、大数据、人工智能等前沿技术的飞速发展,矿... 详细信息

在全球能源体系中,煤炭作为主要能源之一,一直是推动工业化进程的重要组成部分。然而,传统矿井采煤方式由于存在各类问题,已经越来越难以满足现代工业和社会发展的需求。与此同时,随着物联网、大数据、人工智能等前沿技术的飞速发展,矿业行业正面临着一次前所未有的技术革命。智能化采煤作为一种新的采煤方式,不仅有望显著提高采煤的效率,还能为矿工创造更加安全和健康的工作环境,是实现矿业可持续发展的重要途径。此外,探讨和分析智能化采煤的最新进展以及未来的发展趋势,对于指导矿业的发展,具有重要的理论和实践意义。

关键词：矿井智能化采煤进展发展趋势