摘要：哈密大南湖矿区西区五号矿井含高矿化度矿井水,矿化度约16 g/L,处理运行成本高.为解决水资源短缺,实现最大限度综合利用矿井水,开展了生态绿地种植试验,研究柽柳、梭梭、白刺、沙拐枣等耐盐植物存活率、生长趋势,探寻合适的灌溉方式.试验表明,在高矿化度环境下,采用滴灌方式比畦灌方式下,苗木的存活率更高,种植75 d后,白刺、沙拐枣存活率高于65％,柽柳、梭梭、白刺、沙拐枣生长稳定.基于试验结果,开展以矿井水100％利用为目标的生态绿地实践,已成功实现1.47 km2荒漠地区的植被恢复与种植,不仅显著降低了环保治理成本,还创造了约110万元/a的生态经济价值,展现出良好的环境效益与经济效益.

摘要：煤体应力监测是冲击地压防治工作的重要环节,钻屑法煤粉量是得到广泛采用的指标.为揭示煤体应力对表面能和粒径分布的影响规律,以钻屑法煤粉量为参照指标,建立了钻进过程的力学模型,开展了煤体钻进实验,并进行了现场工程验证.研究结果表明,煤粉表面能随应力增大而增大,与煤粉量成线性关系;中细粒径煤粉占比随应力增大而增大,中细粒径的煤粉量占比与总煤粉量成线性关系.提出了新的煤体应力监测指标,可为冲击地压预警提供技术参考.

摘要：低渗煤层增透强化瓦斯抽采是提高煤层瓦斯抽采效果的重要措施之一,可有效解决煤层瓦斯治理难题.以山西霍尔辛赫煤矿3505回采工作面为研究对象,针对其机械造穴增透强化瓦斯抽采技术,揭示不同赋存参数条件下煤层增透机理,开展了机械造穴参数优化、钻孔结构设计及布置、扩孔工艺参数优选等研究,设计了适用于霍尔辛赫煤矿井下煤层瓦斯抽采的钻孔结构参数与布置方式,优化了机械造穴增透施工工艺,提出了气囊式"三堵两注"连续高质量封堵技术,完成了机械造穴增透强化瓦斯抽采钻孔整体布局优化.研究表明,机械造穴钻孔造穴长度为1.5 m、造穴间距为3 m时,单孔瓦斯抽采纯量与瓦斯浓度均提高了 80％.研究为提高该矿井下低渗煤层瓦斯抽采效率和抽采效果、缩短瓦斯抽采钻孔半衰期等方面提供了科学依据和实践指导.

摘要：沉积相异常区岩层分布不均匀,易形成局部应力集中及突变处岩层断裂,致使煤炮、矿震等动力事件发生概率高于均匀沉积区,危害工作面安全生产.以徐州矿区张双楼煤矿为研究对象,从其地质因素和沉积相成因角度进行分析,研究得出在特定沉积相背景下,煤厚变异区及顶板厚度差异显著区域矿震分布密集,尤其在煤厚过渡带与陡变带,因静载作用易产生应力集中.研究成果为类似地质环境下的冲击地压预防控制工作,提供了有益参考和借鉴.

摘要：为切实降低煤层瓦斯含量和瓦斯压力,降低煤与瓦斯突出威胁,以某煤矿5号煤层为研究对象,对其应用压裂抽采技术提高瓦斯抽采效果进行了分析,提出了适用于该矿的高效瓦斯抽采方案.结果表明,应用压裂抽采技术后,下5煤层瓦斯抽采效果有了明显提高,保障了矿井安全生产.

摘要：煤矸石和粉煤灰是2种常见的矿区固体废弃物.这些废弃物的排放不仅占用大量土地资源,还会对生态环境造成严重危害,成为亟待解决的环境问题.综合考虑煤矸石和粉煤灰的特点,将二者粉碎后混合,通过添加微生物激活剂(污泥)和接种功能微生物(如丛枝菌根真菌AMF),形成"矿质—有机—微生物"三元协同改良体系,不仅给基质带来有机质和营养成分,还可以增加基质中微生物的数量与刺激微生物的生长,以实现矿区土壤的快速熟化和持续修复.该体系既可以满足植物生长的需要,又可以充分利用矿区固体废弃物,为煤基固体废弃物的生态化利用提供参考.

摘要：智能煤矿建设要求煤矿建立井下一体化通信系统,并根据自身地质和生产条件配备相应设备,将4G无线通信、Wi-Fi6、工业以太网、总线等煤矿用通信协议整合成多技术融合的通信装置.针对煤矿井下设备多、线缆乱、维护难的现状,利用万兆有线冗余网路,建设"一网一站"高速传输通道,以提高设备利用率.研究的4G+Wi-Fi6本安型基站,可连接固定电话、无线电话、应急广播、视频监控、人员定位等系统,实现多部门、多专业、多技术融合的互动共享和决策支持,消除了通信障碍,实现了统一指挥,对保障煤矿安全生产、提升智能化建设水平具有重要意义.

摘要：相对敏感度是一种反映预测指标随煤层突出危险性变化而变化的指标,其以统计期间各预测指标的最低测定值为基础,计算并统计出预测期间各预测值的平均相对敏感度和最大相对敏感度,定量反映各预测指标对预测煤层突出危险的敏感程度.对3个煤矿的采掘工作面突出预测进行了跟踪,计算出各预测指标的相对敏感度,并对预测期间的瓦斯动力现象进行了分析.结果表明,单位长度钻孔瓦斯涌出量指标的相对敏感度平均值比其他预测指标高2倍以上,最高值比其他指标高5倍以上.研究为确定预测煤层的敏感指标提供了一种新的分析方法.

摘要：为积极响应国家及江苏省煤矿智能化建设要求,张双楼煤矿基于井下地质条件,将74104工作面建成智能化工作面,实现地面与井下对生产设备的一键启停、运行监测、视频监控及自动割煤移架等集中控制.智能回采工艺的应用显著提升了矿井综采自动化水平,改善了工作环境和安全条件,降低了劳动强度,达到了"减员提效、无人则安"的目标.

摘要：煤炭开采过程中会产生大量粉尘,危害工人健康且煤尘存在爆炸等安全隐患.现行的粉尘防控措施主要包括通风降尘、设备除尘、煤层注水及喷雾降尘.红庆梁煤矿结合矿井实际,构建了涵盖转载点、巷道及采掘面的智能降尘系统,通过实时感知与智能分析,实现尘源快速响应与精准处置,有效降低了关键产尘区粉尘浓度,从而改善井下作业环境,保障从业人员职业健康.

摘要：高硫酸盐矿井水对生态环境和水资源利用造成严重危害,而可渗透性反应墙能够以较低成本有效地治理高硫酸盐矿井水.为了研究可渗透性反应墙(PRB)多种吸附材料在不同配比下对硫酸根的吸附效果及最佳配比,进行了室内静态吸附实验和PRB动态反应柱实验,采用吸附动力学和等温吸附模型等理论分析,研究所选吸附材料的最佳配比及使用条件.结果表明,砂土、沸石、火山石对硫酸根有较好的吸附效果,且最佳投放量为 100 g/L;砂土:火山石:沸石的质量比为 1:4:1 时对硫酸根去除效果最好的配比为第⑤组(砂土:火山石:沸石质量比为 1:4:1),在静态吸附实验中硫酸根去除率为47.84％,柱实验中吸附稳定阶段硫酸根去除率在43％左右;吸附材料对SO42-的吸附过程为化学吸附且是多层吸附.

摘要：坚硬顶板作为诱发冲击地压发生的一种典型地质条件,具有高强度、高承载力、高完整性、低节理性等特点,给矿井安全高效生产带来严重威胁.为准确预测该地质条件下的冲击地压灾害,构建了NOA-CNN冲击地压预警模型,运用NOA算法对CNN的学习率、批量大小、正则化系数 3 个超参数进行优化,其最佳值分别为0.016 3、175、0.023 6.对NOA-CNN模型进行训练,其训练集与测试的准确率分别为98.12％、98.62％.对未经过超参数优化的CNN模型进行训练,其训练集、测试集预测准确率均低于NOA-CNN模型,且CNN模型的漏报率和误报率分别上涨 94.4％、0.2％.研究表明,NOA-CNN模型微震数据潜在特征挖掘更深、预警效果更出色、更适合冲击地压预测,为煤矿安全提供保障.

摘要：为研究综放工作面小煤柱漏风规律及其喷涂堵漏效果,以陕西建新煤化有限公司为研究对象,采用能位测定法与SF6 示踪技术,对其4301 工作面小煤柱布设及邻近的4300 采空区煤炭自燃防控情况进行了分析,探查二者间的漏风规律,从而确定漏风位置.在此基础上,进行了小煤柱喷涂技术与防灭火材料的研究,采用FLAC3D软件对小煤柱合理喷涂厚度进行了分析.研究结果表明,在小煤柱漏风区域采用塑性喷涂材料后,其密闭和支护效果都有较大改善,保障了工作面安全回采.

摘要：为预防因覆岩运移导致的覆岩离层注浆钻孔破坏,通常在技术套管内下入小一级口径的油管作为注浆管.采用此措施仅为被动预防,且严重制约浆液的输送,与初始注浆需大量注入浆液的要求相违背.若初始注浆量未满足隔离墙与注浆充填体"压下托上"从而支撑关键层的要求,会引起关键层"砌体梁"块体的滑落或变形失稳;若上覆岩层继续运移,钻孔将被破坏,最终导致充填工程失败.以覆岩离层注浆关键层"砌体梁"、走向"四区"及地层移动角等理论为依据,利用定向钻井技术,提出了一种预防离层注浆首排钻孔破坏的设计方法,并进行了现场应用.实践应用证明,该设计既满足了首排钻孔初始注浆量大的要求,又变被动预防为主动防治,消除了安全隐患.该设计也可应用在工作面切眼外侧末排注浆钻孔及中间"孤岛"型首、末排注浆孔中.

摘要：针对厚煤层孤岛工作面的巷道支护难题,以塔什店煤矿8303 工作面为工程背景,建立数值计算模型,对工作面开采的围岩应力分布特征进行研究,并对现有的巷道支护方案进行支护效果分析.研究结果表明,由于巷道处于高应力环境,造成巷道的顶底板和两帮的移近量较大,且影响范围较广,对围岩破坏较大,巷道处于极易失稳的状态.引入新式注浆锚索进行巷道支护方案优化设计,采用数值分析方法对优化方案的有效性进行了验证,研究结果可为厚煤层孤岛工作面的支护体系发展提供技术支撑.

摘要：针对煤矿安全培训模式存在的问题,利用VR智能培训系统打造沉浸式学习体验场景,对安全培训模式也进行了优化,并在陕西郭家河煤业有限责任公司安全(人才)培训中心进行了应用.应用实践表明,将VR智能培训系统应用在煤矿安全培训中,极大地提高了学员的学习兴趣,有效提高了学员的学习效率,从而大幅提升了煤矿安全培训的质量,为煤矿安全工作的开展提供了保障.

摘要：空压机是生产制造行业的生产辅助设备或动力设备,其能源消耗达到企业总能耗的 8％～10％,而螺杆式空压机的高性能和高可靠性成为当前煤电机组的首选.以江苏徐矿综合利用发电有限公司的螺杆空压机组为研究对象,对压缩空气设备系统运行现状进行研究,分析其存在的问题和具备的节能潜力,提出了优化及改造方案.方案的实施,不仅可保障机组安全稳定运行,降低运行成本,而且还促进了企业节能减排协同增效,提升了市场竞争力.

摘要：随着煤炭开采深度增加,围岩介质呈现多尺度地质各向异性,矿山压力显著增强.为探究切顶卸压自成巷条件下的矿压特征及其影响因素,以某矿21802 工作面无煤柱自成巷为实例,运用适合模拟地下开挖大变形问题的FLAC3D软件,分析切缝有无、切顶高度及角度等因素对矿压的影响.结果表明,切顶卸压技术可切断巷道与采空区顶板间的应力传递,降低实体煤帮的应力集中程度,使其向深部转移,从而优化巷道稳定性;切顶高度的增加能扩大巷道顶板的卸压范围,降低应力峰值,减少巷道顶板的垂直位移,增强巷道维护的便利性;适度的切缝角度有助于采空区顶板垮落,实现岩体充填采空区并支撑上部岩层;尽管巷道顶板垂直位移随切顶角度增大而增加,但切顶角度为0°和 15°时,应力增高区向实体煤深部转移,有助于巷道围岩稳定,特别是 15°时垂直集中应力最小.研究成果为实际工程中的切顶卸压设计提供了理论和技术支撑.

摘要：针对厚煤层开采采动地压造成巷道变形严重的问题,在梳理厚煤层采动地压防治难点的基础上,综合运用理论分析、室内测试、数值模拟和现场实测等方法,研究临巷断顶减压技术在厚煤层采动地压防治中的应用效果.结果表明,厚煤层采动地压影响范围广、应力复杂、地压显现强烈,支护设计和管理的难度较大;临巷断顶减压技术通过切断采空区顶板与巷道顶板的联系,可以减少炮孔钻进量和围岩损伤,具有综合成本低、工艺简单等技术优势;通过数值模拟及现场实测断顶与未断顶条件下的巷道变形量,均表明临巷断顶减压技术可有效切断顶板应力传递,巷道变形量显著减小.研究成果可为厚煤层采动地压防治工作提供参考和借鉴.