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防隔水煤柱定向爆破应力转移机理及参数优化设计

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河南理工大学学报（自然科学版） 2025年第1期44卷 1-9页

作者：刘少伟郭泽政冯超牛帅河南理工大学能源科学与工程学院河南焦作454000 煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心河南焦作454000 安阳工学院土木与建筑工程学院河南安阳455000

目的针对内部存在断层的防隔水煤柱在采动影响下应力场持续变化对其稳定性和工作面安全开采造成极大威胁的问题,方法以鹤壁中泰矿业有限公司3309工作面为工程地质背景,采用理论分析、正交试验和FLAC3D数值模拟试验,研究定向爆破应力转... 详细信息

目的针对内部存在断层的防隔水煤柱在采动影响下应力场持续变化对其稳定性和工作面安全开采造成极大威胁的问题,方法以鹤壁中泰矿业有限公司3309工作面为工程地质背景,采用理论分析、正交试验和FLAC3D数值模拟试验,研究定向爆破应力转移保护防隔水煤柱的影响因素以及不同切顶深度和切顶角度下防隔水煤柱内部应力分布特征。结果结果表明:随着切顶角度和切顶深度增加,垂直应力集中区逐渐向深部转移,但当切顶深度和切顶角度达到一定数值后,继续增加切顶角度或切顶深度对应力集中区位置及垂直应力峰值影响不再明显,对比不同方案防隔水煤柱内部测线数据可知,当切顶深度为15 m、切顶角度为15°时,应力集中区距回风巷距离最远,最远距离为19.76 m,应力峰值最小,最小值为15.65 MPa。结论采用定向爆破技术可以实现切顶卸压应力转移,能够阻断回风巷上覆岩层与防隔水煤柱周边岩层的联系,将防隔水煤柱靠近回风巷一侧应力向深部转移,以减少采动对防隔水煤柱的影响;现场工业性试验结果验证了选定方案切顶深度15 m、切顶角度15°的合理性,防隔水煤柱内部实现了应力转移,选定方案的成功应用有效提高了防隔水煤柱的稳定性,能够满足安全生产要求。研究结果可为类似地质条件下内部存在断层的防隔水煤柱的应力转移保护提供参考依据。

关键词：定向爆破应力转移断层数值模拟防隔水煤柱正交试验

基于FLAC^(3D)的高抽巷围岩稳定性数值模拟分析

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煤矿现代化 2025年第1期34卷 52-57,65页

作者：芦盛亮山西潞安化工集团余吾煤业有限责任公司山西屯留046100

为提高高抽巷的稳定性,本文采用数值模拟的手段分析了S1302高抽巷在开挖过程中的支承压力分布规律,采用分段掘进的方法共计掘进了3次。研究结果表明,高抽巷在开挖过程中,左右两侧的侧向支承压力分布特征并不相同。在靠近实体煤一侧,侧... 详细信息

为提高高抽巷的稳定性,本文采用数值模拟的手段分析了S1302高抽巷在开挖过程中的支承压力分布规律,采用分段掘进的方法共计掘进了3次。研究结果表明,高抽巷在开挖过程中,左右两侧的侧向支承压力分布特征并不相同。在靠近实体煤一侧,侧向支承压力随距离增加逐渐缩小。在靠近回风平巷一侧,侧向支承压力随距离增加迅速下降,当超过S1302回风平巷影响范围后,侧向支承压力逐渐增加至原岩应力,然后保持不变。

关键词：高抽巷数值模拟支承压力原岩应力

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曲柄摇臂式开槽机截割稳定性分析

煤矿机械 2025年第1期46卷 77-79页

作者：焦宏章山西天地煤机装备有限公司太原030006 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司太原030006 煤矿采掘机械装备国家工程实验室太原030006

针对现有开槽机的不足,设计了一种曲柄摇臂式开槽机,对其工作过程中的稳定性进行了分析。在截割头卡死主臂以最大转矩输出条件下,开底槽过程中最小倾覆安全系数为1.78、开左帮槽过程中最小倾覆安全系数为2.27、开顶槽过程中最小倾覆安... 详细信息

针对现有开槽机的不足,设计了一种曲柄摇臂式开槽机,对其工作过程中的稳定性进行了分析。在截割头卡死主臂以最大转矩输出条件下,开底槽过程中最小倾覆安全系数为1.78、开左帮槽过程中最小倾覆安全系数为2.27、开顶槽过程中最小倾覆安全系数为1.14、开右帮槽过程中最小倾覆安全系数为1.22,验证了极端工况下整机的稳定性和可靠性。

关键词：曲柄摇臂开槽截割稳定性截割机械臂

掘进工作面运输系统远程集中控制系统设计与应用

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煤矿机械 2025年第1期46卷 4-6页

作者：范柄尧刘国鹏中国煤炭科工集团太原研究院有限公司太原030006 山西天地煤机装备有限公司太原030006 煤矿采掘机械装备国家工程实验室太原030006

针对掘进工作面运输系统智能化不足的现状,设计了一种运输系统远程集中控制系统。该系统融合多传感器技术,实时采集各运输设备的关键运行参数,为远程集中控制提供数据基础。通过构建无线数据通信网络,将各运输系统数据传输至远程集控中... 详细信息

针对掘进工作面运输系统智能化不足的现状,设计了一种运输系统远程集中控制系统。该系统融合多传感器技术,实时采集各运输设备的关键运行参数,为远程集中控制提供数据基础。通过构建无线数据通信网络,将各运输系统数据传输至远程集控中心。通过设计远程集控中心监控软件,展示运输系统实时状态画面,为远程集中控制功能提供数据支撑。现场试验表明,该系统显著增强了掘进工作面运输系统的作业稳定性与智能化水平,提高了煤矿运输的安全性与效率。

关键词：远程集中控制无线通信监控软件掘进工作面

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新型悬臂式掘进机横轴截割头的研制

煤矿机械 2025年第1期46卷 60-62页

作者：董良中国煤炭科工集团太原研究院有限公司太原030006 煤矿采掘机械装备国家工程实验室太原030006 山西天地煤机装备有限公司太原030006

作为煤矿采掘机械中破岩落煤的关键部件,横轴式截割头相比纵轴式截割头在硬岩截割时具有更好的破岩效率和适应性。相比山特维克AHM105横轴截割头结构,通过在联接结构、头体结构、齿座结构、大端结构等方面的创新,采用八方结构联接、前... 详细信息

作为煤矿采掘机械中破岩落煤的关键部件,横轴式截割头相比纵轴式截割头在硬岩截割时具有更好的破岩效率和适应性。相比山特维克AHM105横轴截割头结构,通过在联接结构、头体结构、齿座结构、大端结构等方面的创新,采用八方结构联接、前后截割头体结合防剪切销组焊、J形坡口齿座、一体化耐磨头体大端等结构,成功研制了新型悬臂式掘进机横轴截割头,通过井下应用验证了该截割头在截割全岩过程中具有较高的可靠性和稳定性。研究内容为横轴式截割头的研发和创新提供了参考,具有一定的实用和推广价值。

关键词：悬臂式掘进机横轴式截割头研制

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鹤煤集团“低碳”发展的思考

环境保护 2010年第15期38卷 59-61页

作者：路鹤香河南煤化鹤煤集团

河南煤化鹤煤集团（以下简称鹤煤集团）是国家520户重点企业、全国工业企业500强、国家大型企业、河南工业综合实力百强企业之一、河南省循环经济试点企业。循环经济就是低碳经济、生态经济,其特有的运行规则是减量化、再利用、再循环... 详细信息

河南煤化鹤煤集团（以下简称鹤煤集团）是国家520户重点企业、全国工业企业500强、国家大型企业、河南工业综合实力百强企业之一、河南省循环经济试点企业。循环经济就是低碳经济、生态经济,其特有的运行规则是减量化、再利用、再循环。循环经济要求企业充分考虑自然生态系统的承载能力，尽可能地节约使用自然资源，不断提高自然资源的利用效率。

关键词：煤化低碳工业企业循环经济鹤自然生态系统自然资源河南省

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巷道高空作业机构的设计与模态分析

煤矿机械 2025年第1期46卷 26-29页

作者：贾建伟中国煤炭科工集团太原研究院有限公司太原030006 山西天地煤机装备有限公司太原030006 煤矿采掘机械装备国家工程实验室太原030006

介绍了巷道架棚设备所用的高空作业机构的结构及其在使用过程中的受力状态,通过对2种工况的静力学分析得出了高空作业机构最恶劣的受力状态。最后对四级伸缩机械臂做了8阶模态分析,验证了四级伸缩机械臂不会与整机发生共振现象,为整机... 详细信息

介绍了巷道架棚设备所用的高空作业机构的结构及其在使用过程中的受力状态,通过对2种工况的静力学分析得出了高空作业机构最恶劣的受力状态。最后对四级伸缩机械臂做了8阶模态分析,验证了四级伸缩机械臂不会与整机发生共振现象,为整机结构设计提供了部分理论基础。

关键词：高空作业机构四级伸缩臂模态分析巷道架棚机

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煤矿安全的多组分气体检测技术

煤炭技术 2025年第1期44卷 171-174页

作者：郎曼廷丛胜杰贾海成王国良王伟健陆地亓永东刘渠兖矿能源集团股份有限公司东滩煤矿山东济宁273500

煤矿安全、石油化工、储运、大气与环境监测、燃烧诊断、工业过程监测与控制等行业,都需要高灵敏度的实时在线多组分气体检测解决方案。在光学技术方面,可调谐二极管激光吸收光谱传感器具有灵敏度高、选择性好、响应速度快、抗干扰能力... 详细信息

煤矿安全、石油化工、储运、大气与环境监测、燃烧诊断、工业过程监测与控制等行业,都需要高灵敏度的实时在线多组分气体检测解决方案。在光学技术方面,可调谐二极管激光吸收光谱传感器具有灵敏度高、选择性好、响应速度快、抗干扰能力强等特点,已被证明是一种检测多组分气体的先进技术。在多组分气体的检测中,不可忽略的交叉干扰的存在、成本和性能要求成为许多检测方案设计中主要考虑的问题。介绍了单激光器用于检测多组分气体,旨在为各种应用下的多组分检测提供指导。

关键词：煤矿安全气体检测吸收光谱

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带式输送机变频调速智能节电装置应用与研究

中国煤炭 2010年第6期36卷 82-83,86页

作者：罗玉祁河南煤化焦煤集团运销公司河南省焦作市454002

阐述了传统带式运输机在启动及运行过程中存在耗能高、维护费用高等问题,介绍了新型带式输送机变频调速智能节电装置的技术原理、基本功能、特点及使用效果,并用具体运行数据说明该智能节电装置有较好的节能效果。

关键词：带式输送机变频调速智能节能装置