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基于状态估计的供电设备精确隐性故障辨识方法

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南昌大学学报(工科版) 2025年

作者：李华王立凯高胜才国家能源集团宁夏煤业有限责任公司

常规供电设备隐性故障辨识主要采用多策略融合技术，但其忽略了故障特征信息之间的语义关系，导致辨识精度偏低。为提升隐性故障辨识的准确性，保证供电设备的安全，提出基于状态估计的供电设备精确隐性故障辨识方法。该方法通过建立设... 详细信息

常规供电设备隐性故障辨识主要采用多策略融合技术，但其忽略了故障特征信息之间的语义关系，导致辨识精度偏低。为提升隐性故障辨识的准确性，保证供电设备的安全，提出基于状态估计的供电设备精确隐性故障辨识方法。该方法通过建立设备状态空间模型和构造设备隐性故障指标集，采用状态估计方法获取设备本地状态估计的收敛判据，结合隐性故障的发生概率构建辨识模型，应用深度知识理论设定隐性故障辨识规则，对诊断知识进行聚类，计算设备隐性故障检测门槛值，从而实现隐性故障辨识。实验验证结果表明，该方法能够准确辨识出供电设备的隐性故障，得到的错误发现率在85%以上，具有较好的辨识效果和辨识精度。

关键词：状态估计供电设备隐性故障故障辨识

伊犁四矿弱胶结软岩巷道围岩控制技术研究及应用

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煤炭技术 2025年第1期44卷 52-56页

作者：张官禹黄其文张斌伊犁新矿煤业有限责任公司新疆伊犁835000

以新疆伊犁四矿21113工作面为工程背景,通过理论分析、数值模拟以及现场实测等手段,围绕浅埋弱胶结软岩巷道破坏特征及控制技术展开了一系列研究,研究结果表明:伊犁四矿弱胶结软岩巷道围岩变形特点为自稳时间短、应力释放明显,泥岩遇水... 详细信息

以新疆伊犁四矿21113工作面为工程背景,通过理论分析、数值模拟以及现场实测等手段,围绕浅埋弱胶结软岩巷道破坏特征及控制技术展开了一系列研究,研究结果表明:伊犁四矿弱胶结软岩巷道围岩变形特点为自稳时间短、应力释放明显,泥岩遇水易软化、出现无征兆冒顶,岩体自重大、顶板出现下沉,支护结构受力不耦合、支护单元破坏等。根据围岩变形特点提出了对巷道围岩及时支护、喷浆封闭、拱形断面、加长支护的联合支护技术,经过现场工业性试验以及观测数据证明,该联合支护方案,能够很好地控制巷道变形,21113上顺槽巷道从开始回采到结束未出现瞬发变形、顶板切落、锚杆(索)断裂及钢带撕裂等情况,巷道变形及维护满足工作面顺槽的使用要求。可为伊犁矿区弱胶结软岩巷道支护设计和施工提供指导作用。

关键词：弱胶结软岩巷道支护联合支护控制技术

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围岩裂隙水对瓦斯抽放效果影响及对策

煤炭技术 2025年第1期44卷 225-227页

作者：王振刚秦彦峰王玉国安阳大众煤业有限责任公司河南安阳455000

围岩裂隙水通过钻孔进入抽采管路,对抽采效果造成影响。为解决该问题,通过对底板抽放巷围岩裂隙水的涌水量和出水点的分析,采取放水钻孔及钻孔工艺减少钻孔水量;针对管路积水不断优化放水器,有效解决了抽放管路积水问题。提高了抽采效果... 详细信息

围岩裂隙水通过钻孔进入抽采管路,对抽采效果造成影响。为解决该问题,通过对底板抽放巷围岩裂隙水的涌水量和出水点的分析,采取放水钻孔及钻孔工艺减少钻孔水量;针对管路积水不断优化放水器,有效解决了抽放管路积水问题。提高了抽采效果,为工作面的抽采达标发挥了积极作用,同时为发电机组提供更加稳定的气源,增加了矿井发电量实现经济效益。

关键词：裂隙水治理管路放水抽采效果对策

基于FLAC^(3D)数值模拟的回风平巷变形破坏机理分析

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煤矿现代化 2025年第1期34卷 1-6页

作者：杨鹏山西华晋集团吉宁煤业有限责任公司山西临汾042108

随着开采的逐步深入,山西华晋吉宁煤业逐步面临着高应力环境下回采巷道掘进难以及支护难等问题。以该矿2208回风平巷为研究对象,借助FLAC^(3D)通过数值模拟的方式用控制变量法分别从地质条件、支护方式、施工工艺这3个方面分析对巷道围... 详细信息

随着开采的逐步深入,山西华晋吉宁煤业逐步面临着高应力环境下回采巷道掘进难以及支护难等问题。以该矿2208回风平巷为研究对象,借助FLAC^(3D)通过数值模拟的方式用控制变量法分别从地质条件、支护方式、施工工艺这3个方面分析对巷道围岩变形量(顶板下沉量、底板鼓起量,侧帮变形量)、破坏区深度、破坏体积的影响。研究发现断层地质构造对回采巷道及周围煤岩体稳定性影响显著,应当在回采巷道揭露断层地质构造时加强对回采巷道的支护工作。锚杆支护能够有效改善巷道围岩变形以及应当采用及时支护方式对回采巷道进行加固,并尽量减少顶板暴露面积,从而最大限度地维护巷道围岩稳定。

关键词：支护控制变量法巷道稳定性高应力环境

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高应力大巷底鼓机理及其稳定性控制方法

煤矿现代化 2025年第1期34卷 129-134页

作者：常庆灵山西潞安集团余吾煤业有限责任公司山西长治046100

针对余吾煤业1号回风大巷在高应力扰动下出现的巷道底鼓严重问题,综合运用理论分析、数值计算和现场试验相结合的方法,系统研究了高应力大巷底鼓机理及其稳定性控制方法。理论计算结果表明,高应力巷道底板破坏深度达1.35 m,底板滑移面... 详细信息

针对余吾煤业1号回风大巷在高应力扰动下出现的巷道底鼓严重问题,综合运用理论分析、数值计算和现场试验相结合的方法,系统研究了高应力大巷底鼓机理及其稳定性控制方法。理论计算结果表明,高应力巷道底板破坏深度达1.35 m,底板滑移面受到的滑动力达3.11 MPa,超过了底板砂质泥岩极限抗拉强度,导致巷道底板发生底鼓。从高应力巷道底鼓控制角度出发,提出了高应力巷道顶底板加强锚索与巷道两帮锚杆联合支护的巷道底鼓控制技术,数值模拟结果表明巷道底鼓量可降低67%,有效控制底鼓的同时,也可为巷道整体稳定提供支撑。通过现场试验,研究提出的巷道底鼓控制方法可使回风大巷顶板下沉值降低37%,底鼓值降低72%,两帮变形量降低53%,有效保证了回风大巷的稳定。研究结果对于指导深部矿井高应力环境下巷道底鼓控制具有重要实践意义。

关键词：高应力巷道围岩变形底鼓稳定性支护

郭庄煤业3308工作面自动化喷雾降尘系统研究

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煤 2025年第1期34卷 67-70页

作者：宋凯敏山西潞安郭庄煤业有限责任公司山西长治046100

为解决因矿井工作面粉尘质量浓度过高严重影响矿井工人的生产安全和身心健康,通常在煤层工作面采用喷雾的方法,但目前喷雾多为人工操作,自动化喷雾的地面控制联动还未大规模实现,除尘效率不高且喷雾开停不及时会造成水资源大量浪费,提... 详细信息

为解决因矿井工作面粉尘质量浓度过高严重影响矿井工人的生产安全和身心健康,通常在煤层工作面采用喷雾的方法,但目前喷雾多为人工操作,自动化喷雾的地面控制联动还未大规模实现,除尘效率不高且喷雾开停不及时会造成水资源大量浪费,提高工程成本。因此为降低工作面粉尘质量浓度和落实企业“算账文化”,对郭庄煤业矿井3308工作面建立一套地面可控的自动化精准喷雾降尘装置,对6个测点喷雾前后粉尘质量浓度进行监测和对比。研究结果表明:3308工作面经喷雾装置处理后,全尘质量浓度和呼尘质量浓度都得到了大幅度降低,全尘质量浓度降低幅度为81.30%~91.00%,而呼尘质量浓度的降低幅度为78.50%~90.69%.该自动化喷雾装置能够有效降低工作面粉尘质量浓度,保障巷道安全环境和工人健康的同时减少水资源浪费,节省工程成本。

关键词：自动化喷雾装置全尘呼尘降尘效果

复杂工程地质条件下露天矿采区转向过渡接续方案研究

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煤炭科学技术 2025年

作者：刘光伟涂俊雄郭伟强韩雨轩李春林白羽于明宇贾瑞军辽宁工程技术大学矿业学院内蒙古霍林河露天煤业股份有限公司南露天煤矿内蒙古平西白音华煤业有限责任公司锡林郭勒盟应急管理综合行政执法支队

大型近水平煤田采用露天开采时，为实现安全高效生产、尽快回收投资成本，通常采取分区开采方式。因此在旧采区即将到界之前，必然要考虑新旧采区过渡接续的问题。露天煤矿采区转向方案的制定关系到转向期间产能的顺利接续，直接影响到... 详细信息

大型近水平煤田采用露天开采时，为实现安全高效生产、尽快回收投资成本，通常采取分区开采方式。因此在旧采区即将到界之前，必然要考虑新旧采区过渡接续的问题。露天煤矿采区转向方案的制定关系到转向期间产能的顺利接续，直接影响到矿山的经济效益。针对实际生产中，部分矿山受限于征地制度、开采强度及复杂地质条件等问题，迫使露天煤矿采区提前转向，研究通过调节转向期间局部工作线长度、推进速度等关键参数，优化转向期间的剥采方案，保证矿山接续顺利。白音华一号露天煤矿由于采场北帮东侧发生严重变形影响，为保障产能接续顺利，首采区被迫提前向二采区转向。但二采区征地范围有限，缓帮工作线无法全线展开，导致原有开采程序发生变化。为保证白音华一号露天煤矿首采区向二采区转向过渡接续顺利完成，提出了一种改进L形工作线采区转向过渡接续方式，并在此基础上明确不同工作线长度与推进度的约束关系。通过工程模拟推演，确定了白音华一号露天煤矿首采区向二采区转向过渡期为6年；转向期间可采煤量7294.07万t，剥离量43141.29万m3，生产剥采比5.91m3/t。本研究成果为白音华一号露天煤矿首采区向二采区转向提供了充分的技术支持，并为复杂工程地质条件下露天采区转向过渡接续提供了相关经验。

关键词：露天煤矿采区转向过渡接续工作线长度推进度

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1-萘酚的太赫兹光谱实验及理论研究

原子与分子物理学报 2025年第4期42卷 33-39页

作者：王利民朱立江孙延华国家能源集团煤焦化有限责任公司乌海016000

1-萘酚是煤化工产物萘的合成产物,对环境和人体健康有危害.采用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术,获得了1-萘酚在0.5~4.0 THz范围内的实测太赫兹吸收谱,同时运用密度泛函理论(DFT)平面波赝势模型对1-萘酚晶胞模型进行理论光谱计算,探讨了平... 详细信息

1-萘酚是煤化工产物萘的合成产物,对环境和人体健康有危害.采用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术,获得了1-萘酚在0.5~4.0 THz范围内的实测太赫兹吸收谱,同时运用密度泛函理论(DFT)平面波赝势模型对1-萘酚晶胞模型进行理论光谱计算,探讨了平面波截断能在800~1600 eV范围内对理论光谱的影响,并对吸收峰的振动模式进行了理论归属.实验结果表明,1-萘酚在0.5~4.0 THz范围内有1.14 THz、1.60 THz、2.16 THz、2.81 THz、3.56 THz共5个吸收峰,平面波截断能1400 eV下得到的理论吸收谱与实测吸收谱在吸收峰个数、峰位、归一化峰强度上均有较好的一致性,5个吸收峰的振动模式均是以两元环为平面的受氢键束缚的面外摇摆振动或者面内扭转振动引起的.这为太赫兹技术对1-萘酚的识别提供了实验和理论基础,具有一定的理论意义和实际应用价值.

关键词：太赫兹密度泛函理论(DFT) 理论光谱 1-萘酚

超声激励不同含水量煤体瓦斯吸附规律实验研究

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煤矿现代化 2025年第1期34卷 112-116页

作者：李云山西潞安集团余吾煤业有限责任公司山西长治046103

超声激励对煤层气开发具有增渗促解效应。本文开展了超声激励前后不同含水煤体瓦斯吸附实验,研究了煤体含水量对超声作用下瓦斯吸附量行为的影响规律。结果表明:超声作用后原煤、干燥煤和饱水煤对瓦斯的最大吸附量分别增加了27.65%、15.... 详细信息

超声激励对煤层气开发具有增渗促解效应。本文开展了超声激励前后不同含水煤体瓦斯吸附实验,研究了煤体含水量对超声作用下瓦斯吸附量行为的影响规律。结果表明:超声作用后原煤、干燥煤和饱水煤对瓦斯的最大吸附量分别增加了27.65%、15.76%和47.30%,与吸附解吸速率有的常数b值分别增加了14.29%、6.06%和23.53%,有利用于促进煤体瓦斯的解吸扩散过程。由此表明,超声激励对煤体瓦斯吸附解吸能力有显著的改善效果,煤样含水量越高,超声引起的吸附能力提升幅度越明显。

关键词：瓦斯吸附解吸超声激励煤层气