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煤矿井下区域感应式智能照明控制方法

煤炭新视界 2024年第1期 113-115页

作者：郭江龙李鹏国家能源集团新疆能源有限责任公司乌东煤矿新疆乌鲁木齐830027

为提高煤矿井下作业安全和视觉舒适度,优化井下照度效果,开展井下区域感应式智能照明控制方法研究。首先,考虑具体场所和工作环境,计算井下区域感应式照明需求;其次,计算井下感应区域,确定感应器能够覆盖的区域范围,安装感知传感器,采... 详细信息

为提高煤矿井下作业安全和视觉舒适度,优化井下照度效果,开展井下区域感应式智能照明控制方法研究。首先,考虑具体场所和工作环境,计算井下区域感应式照明需求;其次,计算井下感应区域,确定感应器能够覆盖的区域范围,安装感知传感器,采集井下环境信息,并将其传递给控制系统,根据环境信息的变化实时调整照明设备的开关和亮度;最后,根据不同作业需求和环境因素,设定井下区域感应式智能照明调控等级,对灯具的亮度和色温进行进一步精细调控,保证作业的安全和效率。实验结果表明,应用以上方法,煤矿井下各个作业环境的照度值均符合标准要求,且未出现照度值过高问题,达到最佳照明效果和节能效果。

关键词：煤矿井下区域感应式智能照明

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煤矿井下照明系统智能调光控制方法

煤炭新视界 2024年第1期 116-118页

作者：李鹏郭江龙国家能源集团新疆能源有限责任公司乌东煤矿新疆乌鲁木齐830027

为优化煤矿井下照明系统效果,提高照度均匀性,实现对照明的精细控制,满足井下环境的复杂需求,提出煤矿井下照明系统智能调光控制方法。一方面,计算井下照明需求,确保作业面有足够的照明亮度,为智能调光控制奠定良好的基础;另一方面,采... 详细信息

为优化煤矿井下照明系统效果,提高照度均匀性,实现对照明的精细控制,满足井下环境的复杂需求,提出煤矿井下照明系统智能调光控制方法。一方面,计算井下照明需求,确保作业面有足够的照明亮度,为智能调光控制奠定良好的基础;另一方面,采用动态字节补偿智能调光控制方法,对井下照明系统进行智能调光控制。实验结果表明,6组测点的照度均匀度均达到0.7%以上,符合井下照度要求,且始终高于对照组,照度均匀度得到显著提升,可以提高井下作业的安全性和可靠性。

关键词：动态字节补偿井下照明系统智能调光控制

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粉煤灰陶粒的制备技术及研究进展

无机盐工业 2024年第4期56卷 16-23页

作者：赵飞燕张小东杜艳霞王强李小燕中国神华能源股份有限公司哈尔乌素露天煤矿循环经济科创中心内蒙古鄂尔多斯010300 神华准格尔能源有限责任公司内蒙古鄂尔多斯010300

粉煤灰是中国最大的固废污染源,对其进行高值化应用不仅能变废为宝,而且是中国经济建设中一项重要的技术经济政策,是解决中国电力生产环境污染和资源缺乏之间矛盾的重要手段。粉煤灰陶粒的制备对于粉煤灰资源化利用具有重要意义。综述... 详细信息

粉煤灰是中国最大的固废污染源,对其进行高值化应用不仅能变废为宝,而且是中国经济建设中一项重要的技术经济政策,是解决中国电力生产环境污染和资源缺乏之间矛盾的重要手段。粉煤灰陶粒的制备对于粉煤灰资源化利用具有重要意义。综述了粉煤灰陶粒的制备方法及国内外研究进展,分别对焙烧法和免烧法制备粉煤灰陶粒的工艺及机理进行了详细的分析,介绍了粉煤灰陶粒目前的市场应用领域及采用的标准,同时提出了在综合利用过程中存在的问题和解决办法,并对未来的发展趋势进行了展望。

关键词：粉煤灰焙烧陶粒免烧陶粒

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煤层采动对天然气井水泥环影响规律研究

煤炭科学技术 2024年

作者：王旭东武书军任玺宁张燊杨胜利翟瑞昊马瑜谦神华新街能源有限责任公司中国矿业大学(北京)能源与矿业学院

在我国多地存在煤与天然气资源赋存压覆情况，传统上煤与天然气开采相互避让、互不影响，不仅极大地制约了生产效率，且造成了资源的浪费。为了解决这一难题，以新街煤矿为工程背景，采取留设天然气走廊方式保护天然气井方法以实现煤与... 详细信息

在我国多地存在煤与天然气资源赋存压覆情况，传统上煤与天然气开采相互避让、互不影响，不仅极大地制约了生产效率，且造成了资源的浪费。为了解决这一难题，以新街煤矿为工程背景，采取留设天然气走廊方式保护天然气井方法以实现煤与天然气同时开采。水泥环作为保护天然气井套管的保护层，其完整性直接影响套管的稳定程度。多煤层重复采动条件下所造成的覆岩运移使得水泥环在局部区域损伤，造成套管破裂甚至毁坏从而导致天然气泄漏等重大安全问题，因此研究煤层采动下水泥环应力演化规律及失稳形态及位置尤为重要。制备水泥石标准试件，设置常温与大埋深时不同温度对照组研究水泥石力学强度以及破坏特征，试验结果为高温情况下水泥环抗压强度显著提高，且主要破坏形式为剪切破坏，应重点关注水泥环在采动影响下环身剪切应力峰值强度。数值分析天然气井水泥环在采动影响下环身位移弯曲规律、应力演化特征、塑性区分布区域。结果表明：由于煤层回采形成采空区导致上覆岩层运移，且气井两侧工作面交替开采使水泥环处于向左侧弯曲变形再向中轴回正的过程，导致煤层及顶底板处以及井口处出现扭曲现象，使得剪切应力主要集中于井口以及煤层与顶底板位置且更易出现应力集中导致破坏水泥环的完整性。综上所述，为了保证天然气井套管安全生产，需要在地表以及煤层处水泥环进行加固，保证水泥环的稳定性。

关键词：重复采动协调开采煤与天然气水泥环岩层移动

基于MT-CNN的矿井带式输送机输煤量检测技术

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中国矿业 2024年第6期33卷 137-142页

作者：张克亮神华新街能源有限责任公司内蒙古鄂尔多斯017200

为实现矿井带式输送机输煤量检测的信息化、智能化,提出基于MT-CNN的矿井带式输送机输煤量检测技术。为了全面提升输煤量检测技术,从而提高矿井效益,选取了多任务卷积神经网络(MT-CNN)对检测目标进行多核心识别检测,优化了图像直线信息... 详细信息

为实现矿井带式输送机输煤量检测的信息化、智能化,提出基于MT-CNN的矿井带式输送机输煤量检测技术。为了全面提升输煤量检测技术,从而提高矿井效益,选取了多任务卷积神经网络(MT-CNN)对检测目标进行多核心识别检测,优化了图像直线信息和边缘信息的提取效率,构建了良好的网络层次结构,优化了信息连接通道,从而全面提高图像识别分析和数据检测处理的效果。通过MT-CNN技术对输煤量的轮廓形态和荷载状态进行分析运算,经过图像样本数据训练获取矿井带式输送机输煤量的相关数据。研究结果表明,该技术能够有效提高输煤量图像识别的真实性,而检测时间缩短49%,计算结果准确率提高到98%,有效提高了输煤量检测的效率和准确度,具有较好的应用性能和良好的使用效果。加强矿井带式输送机的输煤量检测,可以为后续研究提供依据,很大程度上推动了相关技术发展,实现矿井信息化、智能化、现代化发展。

关键词： MT-CNN 卷积神经网络带式输送机激光测距输煤量检测

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台格庙矿区钻井法凿井钻进工艺可行性研究

煤炭工程 2024年第6期56卷 73-79页

作者：王旭东乔文俊赵海王鹏董俊亮神华新街能源有限责任公司内蒙古鄂尔多斯017200

神华新街台格庙矿区一井东部风井井筒设计成井深度857.5 m,设计净直径7.0 m,设计井壁厚度850 mm,以此为工程背景,从地质特征、工程条件、装备能力、钻井分级工艺等方面,分析了采用竖井钻机钻井法凿井钻进工艺的可行性。研究了拟建井筒... 详细信息

神华新街台格庙矿区一井东部风井井筒设计成井深度857.5 m,设计净直径7.0 m,设计井壁厚度850 mm,以此为工程背景,从地质特征、工程条件、装备能力、钻井分级工艺等方面,分析了采用竖井钻机钻井法凿井钻进工艺的可行性。研究了拟建井筒穿越的地层及其岩石力学特性,基岩厚度将达到870 m,基岩占比达到99.3%;基于地质条件、井筒功能和井筒设计参数,计算得出钻井深度将达875 m、钻井直径为10.2 m,并梳理了全岩地层深大直径井筒机械破岩钻进面临的难题;对比分析了东部深厚冲积地层和西部厚基岩地层钻进分级工艺,分析确定了“一扩成井”钻进工艺具有可行性,超前钻孔直径范围为6.5~7 m,扩孔钻进直径为10.2 m。

关键词：矿井建设厚基岩地层竖井钻机钻井法机械破岩分级钻进

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不同分布板下干法重介质流化床流化及分选特性研究

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煤炭科学技术 2024年

作者：齐健尉维洁雷慧诚万腾锋周南陈廷官国家能源集团新疆能源有限责任公司

作为细粒级煤炭干法分选领域的重要分选手段，气固流化床的床层密度稳定性是实现稳定分选的重要影响因素，而气固流化床分布板特征对气流的均匀分布及床层临界流化特性则具有直接影响。系统的考察了分布板压降及分布板布置方式对流化床... 详细信息

作为细粒级煤炭干法分选领域的重要分选手段，气固流化床的床层密度稳定性是实现稳定分选的重要影响因素，而气固流化床分布板特征对气流的均匀分布及床层临界流化特性则具有直接影响。系统的考察了分布板压降及分布板布置方式对流化床流化特性的影响。对比了在不同分布板特性下床层临界流化特征、密度稳定性及分选特征的变化规律，深层探索了分布板压降在受到不同因素影响下，临界流化气速与床层密度稳定性的变化规律。研究结果表明，随着分布板压降的逐渐增大，临界流化气速和床层密度稳定性同时增加，而床层膨胀率则先增加后降低，这是由于随着滤布层数的增加使得分布板压降增加，受滤布分散作用下气流进入床层所具有的能量较低，气泡尺寸降低，气泡分布更加均匀，兼并几率降低，因而床层稳定性得到强化。在3#分布板条件下，膨胀率最大为19.3%，合适的分布板布置方式可以使气流分散均匀，改善床层稳定性。在气流速度为0.15 m/s时，分布板上方滤布为3层(3#3)条件下，床层密度波动标准差为0.049，同样在3#3分布板条件下，13-6 mm煤炭分选精煤灰分为13.47%，可能性偏差为E值为0.087。

关键词：气固流化床分布板床层压降密度稳定性低灰煤

干旱区露天矿外排土场隔水层重构材料试验研究

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煤炭科学技术 2024年第5期52卷 345-353页

作者：马力王晓民张奇峰罗强虎岩马宁李蒙博西安科技大学能源学院陕西西安710054 国家能源集团新疆能源有限责任公司新疆乌鲁木齐830000

新疆煤炭资源储量巨大,具备开发建设大型露天煤矿的条件与优势,但由于新疆干旱区气候特点,造成露天开采对生态环境影响和破坏范围广、程度高,开展干旱区露天矿生态修复具有重大实际意义。由于排土场物料松散、孔隙度大、渗透性大,对干... 详细信息

新疆煤炭资源储量巨大,具备开发建设大型露天煤矿的条件与优势,但由于新疆干旱区气候特点,造成露天开采对生态环境影响和破坏范围广、程度高,开展干旱区露天矿生态修复具有重大实际意义。由于排土场物料松散、孔隙度大、渗透性大,对干旱区排土场生态修复提出严峻挑战。为解决我国西部干旱区露天煤矿生态修复过程中水资源的紧缺问题,提高干旱区露天矿生态修复效果,基于材料强度和渗透率双重技术目标,探究重构露天矿外排土场隔水层材料配比,以不同材料配比方案利用室内渗透性试验及单轴抗压强度开展相关研究。采用XRD衍射试验、单轴抗压试验与变水头渗透试验确定了不同配比试件的材料主要成分、单轴抗压强度与渗透率并研究了重构隔水层的材料配比参数。试验结果表明:固化剂掺比增加2%时,试件抗压强度提高22%,但增加趋势随着固化剂掺比超过8%时开始降低,固化剂掺比从8%增加至10%时,试件的抗压强度仅增加6%。随着粉煤灰掺比的增加其渗透率逐渐减小,粉煤灰掺比每增加2%可使渗透率降低28%。固化剂掺比量对试件抗压强度的影响程度大于粉煤灰掺比对其的影响程度,且对于渗透率而言,粉煤灰掺比的影响程度更高。粉煤灰掺比固定时,固化剂掺比与试件的单轴抗压强度呈正相关。固化剂掺比一定时,粉煤灰掺比增加其单轴抗压强度也在增大。

关键词：露天开采矿区生态修复干旱区排土场抗压强度隔水层重构

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新疆煤矿工人职业紧张和心理健康现状及其影响因素分析

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工业卫生与职业病 2024年第5期 415-419+429页

作者：李欣泽付爱玲刘昕樊永勇刘继文新疆医科大学公共卫生学院国家能源集团新疆能源有限责任公司乌东煤矿

目的调查新疆煤矿工人心理健康和职业紧张现状，并分析煤矿工人心理健康的影响因素。方法采用分层整群抽样的方法纳入大、中型煤矿煤矿工人1 400名，通过课题组自设的“一般情况调查问卷”、工作要求-自主（job demand-control,JDC）... 详细信息

目的调查新疆煤矿工人心理健康和职业紧张现状，并分析煤矿工人心理健康的影响因素。方法采用分层整群抽样的方法纳入大、中型煤矿煤矿工人1 400名，通过课题组自设的“一般情况调查问卷”、工作要求-自主（job demand-control,JDC）模式问卷、心理健康状况自评量表（SCL-90）对研究对象进行现状调查。结果参与调查的1 349名煤矿工人中职业紧张452人，检出率为33.5%，心理问题246人，检出率为18.2%；有职业紧张、男性、工龄增加、高学历、井下作业、吸烟和饮酒的煤矿工人心理问题检出率增加，差异均有统计学意义（χ2=16.967、18.337、7.642、14.568、4.556、4.192、20.189,P0），与社会支持呈负相关关系（r30年（OR=1.975,95%CI:1.029～3.788），高中或大专学历（OR=1.485,95%CI:1.091～2.021）、本科及以上学历（OR=1.894,95%CI:1.149～3.121），饮酒（OR=1.726,95%CI:1.201～2.481），有职业紧张（OR=1.822,95%CI:1.362～2.438），井下作业（OR=1.647,95%CI:1.112～2.440）的煤矿工人更易出现心理问题（P新疆煤矿工人职业紧张和心理问题的检出率较高，性别、工龄、学历、工种、饮酒和职业紧张对心理问题的发生有影响。

关键词：心理健康职业紧张煤矿工人影响因素