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当期目录

2014年 第46卷 第3期 刊出日期:2014-03-14
工程管理
多措并举推进采煤塌陷区村庄搬迁安置工作
刘大胜
煤炭工程. 2014, 46(3):  140-141.  doi:10.11799/ce201403044
摘要 ( 878 )   PDF (537KB) ( 274 )  
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采煤塌陷区搬迁安置工作,一直困扰着各级政府和采煤企业,根据在两淮矿区村庄搬迁安置工作的实践中总结这方面的经验,提出来如何结合矿区特点,将采煤塌陷搬迁与新农村建设规划结合起来,并与国家相关法律法规相结合,地矿联手、多措并举的办法来解决实际工作中的问题,对如何做好采煤塌陷区的村庄搬迁工作提供经验和参考。

越南煤炭工程质保期服务实践与启示
严广柏,岳彩坤
煤炭工程. 2014, 46(3):  142-145.  doi:10.11799/ce201403045
摘要 ( 569 )   PDF (661KB) ( 297 )  
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根据在越南进行煤炭工程总承包项目的具体实践,归纳总结了在越南从事项目质保期服务的有关法律规定、实施要点及注意事项等,对开发和实施煤炭和其他行业国际工程项目具有一定的借鉴和参考价值。

基于全寿命周期的建筑工程质量 “三环”监管模式构建
韩国波,高全臣
煤炭工程. 2014, 46(3):  146-148.  doi:10.11799/ce201403046
摘要 ( 513 )   PDF (470KB) ( 362 )  
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基于项目质量的基本理论,借鉴价值链理论的相关思想,以建筑工程质量管理及建筑工程全寿命周期的概念为基础,提出了全寿命周期质量监管的理念,建立了建筑工程全寿命周期质量监管以政府监管体系为主、社会监管体系为辅、相关责任主体明确的“三环”监管模式。

装备技术
基于ANSYS Workbench的采煤机惰轮轴优化设计
邵堃
煤炭工程. 2014, 46(3):  122-123.  doi:10.11799/ce201403038
摘要 ( 929 )   PDF (682KB) ( 340 )  
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惰轮轴是采煤机牵引部重要的组成部件,通过对采煤机惰轮轴进行参数化建模,对惰轮轴在ANSYS-Workbench环境下进行有限元分析,得出了惰轮轴的应力分布状况,并对各参数变化对最大应力影响进行了灵敏度分析,得出了各参数与最大应力的关系曲线;利用灵敏度分析的响应曲面对惰轮轴进行了优化设计,使得在满足强度前提下,减轻了惰轮轴重量,节约了成本。

基于ZigBee技术的巷道顶板离层检测传感器设计
李学哲,封孝辉,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  124-127.  doi:10.11799/ce201403039
摘要 ( 451 )   PDF (610KB) ( 576 )  
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为了解决矿井巷道顶板离层检测中遇到的拓扑结构固定、节点扩展性差、测量结果无法自动上传、分析和处理的问题,本文设计了一种基于ZigBee无线传感器网络的顶板离层检测传感器。重点介绍了传感器的原理及软硬件实现方案。系统硬件以STC12C5A单片机为核心,利用精密拉绳式位移测量模块实现离层的精确测量,利用CC2420无线收发器模块,实现了数据通信和共享。该传感器以无线通信的方式将测量结果传送给分站,并由分站上传地面监控计算机,实现井下巷道离层情况的实时、可靠监测。

基于单片机的瓦斯浓度检测报警装置的设计与仿真
张涛
煤炭工程. 2014, 46(3):  128-130.  doi:10.11799/ce201403040
摘要 ( 842 )   PDF (432KB) ( 621 )  
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针对煤矿安全生产实际,本文首先给出了采用单片机的煤矿瓦斯浓度检测报警装置的整体构架,然后对煤矿瓦斯浓度检测报警装置的各个部分硬件进行了详细的设计,给出了煤矿瓦斯浓度检测报警装置的硬件设计电路和软件设计框图,最后使用Proteus软件验证设计内容的正确性和可行性,证明了基于单片机的便携式煤矿瓦斯浓度检测报警装置在煤矿安全生产中具有一定的实际应用价值。

采动动态地裂缝发育特征监测装置的设计与应用
王新静,胡振琪,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  131-133.  doi:10.11799/ce201403041
摘要 ( 472 )   PDF (738KB) ( 294 )  
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针对西部风沙区高强度开采动态地裂缝发育特征监测难点以及现有技术存在的问题,开发了一套采动地裂缝发育周期的监测装置,详细阐述了本装置的使用方法以及数据体的处理方法。该装置由基站杆、栅格读数盘、读数指针、调平基座等构件组成,能够准确的获取地裂缝随采动过程中发育特征的精细变化,获得了国家实用新型专利,并成功的应用到了补连塔12406工作面地动态裂缝的监测。监测结果表明,高强度开采动态地裂缝扩展的程度和时间相对较小,在垂直方向上无显著落差,在水平方向上的相对位移呈现两个时长近似“开裂—闭合”的发育周期,地裂缝的发育特征与过程进一步验证了高强度快速开采地表移动变形的特点。

信息工程
基于IDSS采掘管理信息系统研究
王鹏飞,邢存恩,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  134-136.  doi:10.11799/ce201403042
摘要 ( 629 )   PDF (433KB) ( 319 )  
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介绍了采掘管理信息系统实现的思路及功能,提出了MEIDSS的基本框架,设计建立了系统数据库。并在IDSS模型库的基础上添加了时间序列预测模型、BP三层感知器模型和计算机模拟模型。运用C#来实现系统的功能。

访问控制模型在煤质管理信息系统中的应用
张小艳,杨阳
煤炭工程. 2014, 46(3):  137-139.  doi:10.11799/ce201403043
摘要 ( 637 )   PDF (498KB) ( 333 )  
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以煤炭企业煤质管理信息系统为基础,利用基于角色的访问控制模型思想,根据对模型局限性分析,提出改进的访问控制模型,为用户指派角色,角色设定权限,实现用户和权限分离,降低授权复杂性。在进一步研究煤质管理信息系统的访问控制特点的基础上,设计和实现了访问控制系统,框架采用四层体系架构,保证了程序的高内聚低耦合,提高了系统安全性和扩展性。运行结果表明,该系统能够提高煤炭企业访问控制管理效率,具有应用前景。

研究探讨
近距离煤层群卸压瓦斯抽采机理分析及工程验证
刘建高
煤炭工程. 2014, 46(3):  61-64.  doi:10.11799/ce201403020
摘要 ( 574 )   PDF (1042KB) ( 298 )  
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对于岩体而言,孔隙率应该是其固有的物理属性,而作者通过压汞实验发现煤体的孔隙率却可以随着受压和卸载作用有较大的变化,并直接影响煤层瓦斯区域预抽的效果。本文从如何增加预抽瓦斯量的本质出发,通过对孔隙率和游离瓦斯量的计算和分析,实验中利用压汞法测量被保护煤层煤样孔隙率,利用间接和直接方法测定区域瓦斯压力,通过计算分析和现场瓦斯抽采实测数据统计验证,孔隙度的增加对游离瓦斯量的增加和卸压瓦斯抽采效果的提升起到决定性的作用;并在实践中发现保护层工作面后方60m的范围内,其下伏被保护煤层的孔隙率和游离瓦斯量达到最大值,卸压瓦斯抽采效果最好。

松软厚煤层仰斜综放开采端面稳定性控制研究
潘卫东,孔德中,王兆会,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  65-67.  doi:10.11799/ce201403021
摘要 ( 487 )   PDF (758KB) ( 225 )  
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针对松软厚煤层仰斜开采端面顶煤易漏冒的问题,采用理论分析得出影响其端面稳定性的因素有端面距s、支架工作性能以及仰斜推进角度β等;运用数值模拟得出各影响因素与端面顶板下沉量的关系;结合现场实测提出:加强管理、及时支护控制端面距,伪斜开采、合理提高支架工作阻力及适当降低采高、端面顶煤注浆或者打木锚杆加固等控制端面顶煤漏冒技术措施。

考虑中间主应力的非均匀应力场圆形巷道围岩塑性区分析
李涛,赵光明,孟祥瑞,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  68-71.  doi:10.11799/ce201403022
摘要 ( 484 )   PDF (521KB) ( 315 )  
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基于Drucker-Prager准则,引入中间主应力系数,推导出不同侧压系数下巷道围岩塑性区边界线方程,用于预测不同侧压系数下巷道围岩塑性区的大小和形状。用单因素分析法,考虑不同中间主应力下,巷道围岩塑性区半径的变化规律。在侧压系数 的时候,对在D-P准则下和在Mohr-Coulomb准则下巷道围岩塑性区的大小进行比较。侧压系数越偏离于1,巷道围岩塑性区水平方向和垂直应力侧差异增加,对围岩塑性区的大小和形状影响也越大;随中间主应力增大,塑性区范围越小。因此,适当考虑中间主应力的影响,可保证工程安全性的同时取得更大的经济效益。

采空区下回采巷道非对称变形研究
孙小康,王连国,朱双双,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  72-75.  doi:10.11799/ce201403023
摘要 ( 544 )   PDF (570KB) ( 298 )  
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摘 要:针对煤柱下回采巷道变形破坏严重难以支护且具有明显非对称变形的现象,运用理论分析和数值模拟等方法,结合具体的工程实践,建立了区段煤柱力学模型,研究了煤柱支撑压力作用下底板岩层应力分布规律,分析了10-1051巷道非对称受力和变形破坏特征,为煤柱下高应力非对称变形巷道的支护提供了理论指导,对煤柱下巷道围岩控制具有重要的现实和理论指导意义。

松软破碎顶板大采高工作面端面漏冒机理及控制技术研究
段昌晨,涂敏,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  76-79.  doi:10.11799/ce201403024
摘要 ( 523 )   PDF (779KB) ( 255 )  
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采用现场工业性试验及长钢丝绳注浆加固方法,开展了大采高松软破碎顶板综采工作面端面漏冒机理及其加固技术研究。结果表明:大采高松软破碎顶板工作面发生端面漏冒并不是工作面压力异常导致,两者之间并没有因果联系;端面漏冒的发生与支架结构、支架的初撑力、工人操作水平以及工作面超前支承压力影响等综合因素有关;采用长钢丝绳或锚索与注浆联合加固的方法,构成了新型的空间网格状加固方式,该方法能够很好控制松软破碎顶板工作面的端面漏冒,在现场得到了成功应用,保证了工作面的安全回采。

潘庄区块煤层气井层间干扰数值模拟研究
姚帅,吴财芳,李腾
煤炭工程. 2014, 46(3):  80-83.  doi:10.11799/ce201403025
摘要 ( 442 )   PDF (1433KB) ( 375 )  
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基于煤田地质勘探资料、煤层气试井及生产资料,以沁水盆地南部潘庄区块W01井为研究对象,运用Comet3数值模拟软件拟合了3#、15#煤层的实际排采数据,反演了煤储层的渗透率、含气量等重要的煤储层参数。引入干扰系数的概念,采用控制单一变量的方法,讨论了储层参数对层间干扰系数的敏感性。通过模拟单采、合采条件下煤层气产量及储层压力的变化,探讨了煤层气井排采过程中层间干扰的形成机制。研究表明:合层排采时,各个煤层排采过程中储层压力变化和传递方式和单采时有较大区别,加上各煤层的储层物性存在着很大的差异,导致进入临界解吸压力的煤层面积和煤层气的解吸能力也存在着很大的差异,从而出现了层间干扰。干扰程度随着煤层气井开发呈现先减小后增大再减小的特点。渗透率、孔隙度、朗氏体积是层间干扰的主要影响因素,原始储层压力的影响较小。

似膏体管输弯管段浆体流动的数值模拟研究
黄玉诚,董羽,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  84-86.  doi:10.11799/ce201403026
摘要 ( 661 )   PDF (746KB) ( 396 )  
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摘要:论文对似膏体充填料浆在管路输送的弯管段动态特征进行了数值模拟的研究,确定了似膏体料浆相关物理参数,选择了适合似膏体料浆的管输数学模型,利用FLUENT模拟获得了弯管段压力场、速度场的分布特征,并将模拟结果与理论计算进行了对比分析。研究结果对似膏体管路输送实验和实践有一定的指导意义和实用价值。

基于三维可视化双连拱隧道二衬开裂机理分析
徐成斌
煤炭工程. 2014, 46(3):  87-89.  doi:10.11799/ce201403027
摘要 ( 614 )   PDF (701KB) ( 303 )  
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针对某双连拱隧道二衬开裂的情况,建立了相应的三维地质模型,从地形、地质以及地下水等几方面分析了开裂原因,得出了“隧道开挖-边坡滑移”相互作用受力模式的二衬开裂机理,提出了加强洞内支护,对边坡进行卸载等施工建议。

燃煤电厂CO2捕集封存与利用技术综述
纪龙,曾鸣
煤炭工程. 2014, 46(3):  90-92.  doi:10.11799/ce201403028
摘要 ( 646 )   PDF (483KB) ( 657 )  
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目前全球气候变暖已是不争的事实,二氧化碳排放控制技术正受到越来越多的关注。本文全面介绍了近期国内外燃煤电厂二氧化碳捕集封存与利用技术的研究进展,对以氨水作为吸收剂的化学吸收法、二氧化碳碳化封存技术以及二氧化碳捕集与矿化封存一体化技术做了重点介绍和客观评价。其中,二氧化碳捕集与矿化封存一体化的新工艺,可以克服以往工艺能耗高、效率低的缺点,同时还能生产有经济价值的副产品来降低CCS的成本,有着良好的发展前景。

胶轮车全液压制动系统制动压力动态特性研究
刘杰
煤炭工程. 2014, 46(3):  93-96.  doi:10.11799/ce201403029
摘要 ( 498 )   PDF (554KB) ( 267 )  
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介绍了胶轮车全液压制动系统的组成及工作原理。通过试验的方法对胶轮车全液压制动系统制动压力的动态特性进行了研究,分析了液压管路的长度对制动压力动态特性的影响。为掌握胶轮车不同工况对制动压力的影响规律,分别测试了胶轮车静止与行驶两种工况下制动压力的响应特性。结果表明,全液压制动系统能够很好得适用于胶轮车,制动压力响应迅速、灵敏,保证了胶轮车的制动性能,提高了胶轮车的安全性、可靠性。本次试验研究为胶轮车全液压制动系统的设计提供了依据。

脱泥浮选工艺与精煤精选工艺试验研究
瞿望,谢广元,彭耀丽,刘博
煤炭工程. 2014, 46(3):  97-99.  doi:10.11799/ce201403030
摘要 ( 860 )   PDF (475KB) ( 450 )  
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针对上海庙中心型选煤厂3层煤泥高灰细泥含量高,浮选精煤灰分不达标的问题,探索脱泥浮选工艺与精煤精选工艺对高灰细泥含量大煤泥的适用性,将煤泥中-0.045mm粒级按不同占比与+0.045mm混合模拟脱泥浮选工艺,与精煤精选工艺进行试验对比,结果表明,脱泥浮选工艺与精煤精选工艺均可降低浮选精煤灰分,但脱泥浮选工艺的实质是增加了较粗粒级煤泥的入浮占比,对较细粒级煤泥的浮选效果没有明显改善;而精煤精选工艺在保证了精煤灰分合格的情况下,提高了较细粒级煤泥的浮选效果,得到了较高的精煤回收率。

石壕洗煤厂配煤技术研究
李学武
煤炭工程. 2014, 46(3):  100-102.  doi:10.11799/ce201403031
摘要 ( 637 )   PDF (375KB) ( 306 )  
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针对我国优质炼焦煤稀缺的现状,本文以石壕洗煤厂洗精煤(主焦煤)和义海公司的低灰低硫煤(1/3焦煤)进行了配煤实验,以期发挥掺配煤种的优点,配出综合性能最佳的混合煤,同时合理利用煤炭资源。研究结果表明,配煤的灰分、硫分、粘结指数均随义海煤含量的增加而逐渐减小,且配煤的灰分、硫分、粘结指数与义海煤含量符合线性关系。在保证洗精煤一定质量指标的前提下进行配煤,可以得到低灰低硫和中灰中硫二种新产品。经济效益分析表明,二种新产品均可为石壕洗煤厂带来显著的经济效益。

新疆碳排放与经济发展的关联度分析
宋梅,谢鹏
煤炭工程. 2014, 46(3):  103-105.  doi:10.11799/ce201403032
摘要 ( 347 )   PDF (407KB) ( 296 )  
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近年来,新疆经济快速发展,但碳排放也随之迅速增加,给环境带来了很大压力。本文选择2001~2010年新疆煤炭、石油、天然气消费量为基础,测算2001~2010年新疆碳排放总量,并分析各能源消费量对碳排放量的贡献率,得出煤炭消费对碳排放的贡献最大;以三大产业产值、碳排放量为基础,建立灰色关联模型,分析三大产业和碳排放的关联度,得出第二产业与碳排放关联度最高;进而以第二产业相关行业和碳排放为基础,建立灰色关联模型,具体分析相关行业和碳排放的关联度。最后结合新疆发展现状,给出新疆发展低碳经济的政策意见。

利用热管锚杆实现高寒地区矿井调温的数值模拟分析
白天茵,管伟明,李虎威
煤炭工程. 2014, 46(3):  106-108.  doi:10.11799/ce201403033
摘要 ( 465 )   PDF (676KB) ( 298 )  
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为提高井巷围岩对空气的热交换率,本文分析了热管锚杆工作原理,建立了热管锚杆数值模型,并进行了热管锚杆导热的数值模拟。结果表明,采用热管技术与井下大量使用的锚杆相结合的方法,可以在一定程度上实现矿井空气温度的自我调节,为高寒地区矿井空调工作提供新的理论基础和技术支持。

基于S变换的三相短路故障电压暂降检测研究
仲飞,邵如平
煤炭工程. 2014, 46(3):  109-111.  doi:10.11799/ce201403034
摘要 ( 338 )   PDF (950KB) ( 165 )  
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提出了一种基于S变换的短时电能质量扰动检测方法,从S变换的结果、S复矩阵以及S模矩阵中提取所要的数据并用来对三相短路故障的电压暂降的幅值、相位跳变、持续时间和谐波含量进行分析。通过分析仿真的结果表明,该方法能够很好地实现对三相短路故障电压暂降的各特征量检测。

基于滑膜控制的三相可逆PWM整流器的研究
朱忠鹏
煤炭工程. 2014, 46(3):  112-114.  doi:10.11799/ce201403035
摘要 ( 400 )   PDF (596KB) ( 323 )  
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摘要:分析了三相电压型PWM整流器的基本原理并进行数学建模。针对传统PI双闭环控制系统难以达到良好控制效果问题,研究了一种电压外环为前馈补偿加输出电压反馈控制,电流内环为滑膜变结构的控制策略。该策略利用电压外环维持直流侧电压的稳定和控制整流器的功率流向,电流内环控制PWM整流器的交流侧输入电流跟踪输入正弦电压,实现能量的双向流动和单位功率因数运行。最后,在MATLAB/SIMULINK中进行仿真,结果验证了此控制策略的可行性和有效性。

复杂地质条件区煤炭资源勘查方法探讨
魏迎春,曹代勇,夏永翊,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  115-117.  doi:10.11799/ce201403036
摘要 ( 508 )   PDF (472KB) ( 259 )  
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复杂地质条件区煤炭资源勘查是两淮煤田煤炭资源勘查的重点之一。本文以罗园勘查区为例,分析了复杂地质条件区煤层赋存特征与构造特征、勘查方法及勘查模式。强调区域构造格局和控煤构造样式研究在复杂地质条件区勘查中应用的重要性,对勘查技术的选择,勘查工程的布置方式,开采地质条件的获取三方面的特点进行了系统总结。在此基础上,探讨了以罗园勘查区为例的复杂地质条件区煤炭资源勘查模式,即充分利用已有资料,加强区域构造格局和控煤构造样式研究和开采地质条件的勘查和研究,采用普钻与定向钻相结合的钻探技术,辅助其他多种勘查手段的勘查模式, 实现煤炭勘查开发一体化。对于促进安徽两淮煤田复杂地质条件区煤炭资源勘查技术水平的提高具有积极意义。

比德—三塘盆地多煤层条件下煤储层的吸附解吸特征
王蒙,吴财芳
煤炭工程. 2014, 46(3):  118-121.  doi:10.11799/ce201403037
摘要 ( 559 )   PDF (537KB) ( 400 )  
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以比德-三塘盆地多煤层区为例,在前人研究成果的基础上,结合不同次级向斜13个煤样的等温吸附解吸实验,以及两口煤层气试井资料,分析了不同含气系统内煤储层吸附解吸特征,探讨了含气系统类型与多煤层区煤层吸附解吸特征的相关性。研究表明:在不同含气系统中,随着煤层层位的降低,储层吸附特征的变化规律既不符合多层叠置独立含气系统在垂向上突变的特性,也不符合多层统一含气系统在垂向上线性单调变化的特性,含气系统类型与煤岩吸附能力之间没有直接关系;解吸相对于吸附具有一定的滞后性,而且兰氏压力越小,滞后性越明显;在多层统一含气系统中,相同煤层的解吸特征在垂向上表现不一致,在多层叠置独立含气系统中亦是如此,表明多煤层区煤储层的解吸特征同样不受含气系统类型控制。因此,在多煤层条件下,影响煤吸附解吸特征的主控因素并非不同的含气系统类型,而仍然为储层条件及煤质。

生产技术
国内首个450m超长综采工作面安全开采技术研究
宋立兵,王庆雄
煤炭工程. 2014, 46(3):  45-47.  doi:10.11799/ce201403015
摘要 ( 783 )   PDF (582KB) ( 366 )  
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基于神东矿区哈拉沟煤矿12上101-2综采面实践分析,对国内首个450m超长综采面矿压规律、支架工作阻力、开采中遇到的问题及措施与开采技术经济效益进行了分析总结。结果表明:工作面老顶初次来压显现呈现分时分段特征,且老顶初次来压显现强烈。工作面存在大小周期来压现象,周期来压期间沿工作面倾向压力分布呈现“三峰值W型”特征。普通采高450m超长工作面开采,两顺槽超前影响范围和影响程度类似于一般长度工作面。通过计算得出12上101-2工作面支架合理工作阻力为10569kN,现所采用的支架能够满足支护要求。450m超长工作面掘进率明显降低,回采率、工效和年产量明显提高,技术和经济效益显著。研究结果为神东矿区类似条件下安全高效开采提供了技术保障。

高瓦斯抽采条件下保护层开采保护效果研究
李耀,李军舰,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  48-51.  doi:10.11799/ce201403016
摘要 ( 503 )   PDF (526KB) ( 280 )  
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以淮南潘三矿近水平煤层下保护层开采工程为研究对象,设计试验研究了在结合瓦斯抽采的条件下下保护层开采保护效果。研究表明,高瓦斯抽采条件下,近水平煤层下保护层开采后保护范围存在扩界空间。在瓦斯抽采率达到81.4%的条件下,保护层开采的卸压角由原来的理论卸压角锐角扩大到直角90°;保护范围内的瓦斯压力由2.4MPa下降到0.18MPa;瓦斯含量由7.1m3/t下降到1.94m3/t。

顶板高位走向钻孔瓦斯抽采效果分析及技术优化
杨亚黎
煤炭工程. 2014, 46(3):  52-54.  doi:10.11799/ce201403017
摘要 ( 479 )   PDF (534KB) ( 263 )  
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本文综合分析了高位走向钻孔抽采效果的影响因素,通过对任楼煤矿Ⅱ7212、7258等大采高综采工作面高位走向钻孔的设计、施工及抽采效果进行试验研究,得出了任楼煤矿高位走向钻孔的布置参数,提出了进一步优化和改进方法。

煤巷干式打钻钻场负压除尘系统的设计及应用
于国林,范衡,黄小远,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  55-57.  doi:10.11799/ce201403018
摘要 ( 616 )   PDF (458KB) ( 241 )  
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随着突出矿井施工本煤层顺层钻孔防突措施的增多,矿井煤巷钻场干式打钻带来的粉尘超标现象也越来越严重。针对此种状况,通过分析钻场尘源的成分,结合目前防尘技术的现状,利用负压除尘、喷雾除尘的原理,设计了一套适合于煤巷钻场干式打钻的负压除尘装置,该套装置以抽放管路作为负压来源,配合钻机专用的孔口捕尘装置,有效增加了降尘效果,并通过在云盖山煤矿一矿进行应用,打钻过程中降尘效果达到95%,有效降低了干式打钻带来的煤尘危害。

浅埋房式采空区灾害治理方法研究
张永爱
煤炭工程. 2014, 46(3):  58-60.  doi:10.11799/ce201403019
摘要 ( 694 )   PDF (482KB) ( 230 )  
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针对鄂尔多斯市大量小煤矿房式采空区遗留煤炭资源造成的各种井田灾害,在分析采空区灾害治理难点的基础上,创新性的提出了以露天剥离方式回收房式采空区遗留煤柱,同时整治土地、再造良田,从而可以从根本上改善采空区周边生态环境。并根据伊泰集团纳林庙矿区采空区灾害现状,制定了详细的治理方案,可以为类似条件房式采空区治理提供参考。

设计技术
黑岱沟露天矿采区转向期间配剥工程优化设计
马进岩,才庆祥,刘福明,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  1-3.  doi:10.11799/ce201403001
摘要 ( 540 )   PDF (487KB) ( 375 )  
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为保证黑岱沟露天煤矿采区转向期间及后期产能的连续和稳定,本论文充分肯定采区之间配剥的必要性,分析并计算最小配剥工程量。为达到以最小的投入快速渡过因采区转向引起的剥离洪峰的目的,充分利用新旧设备更替的产能叠加效益和经济灵活的外委方式,论文提出了5个不同基准的配剥方案,从投资成本、经济效益和生产组织等几个方面加以比选,得到最优配剥方案,并编制了配剥计划。

改进的两阶段法的及其在煤炭地下气化制天然气项目选址研究中的应用
段天宏,周丽敏,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  4-7.  doi:10.11799/ce201403002
摘要 ( 687 )   PDF (780KB) ( 331 )  
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对于煤炭地下气化制天然气产业来说,主要要求获得良好的经济效益和环境效益,其选址问题的目标属于利润型为了促使煤炭地下气化制天然气产业获得良好经济效益和环境效益,本文提出了一种改进的两阶段法选址方法:首先用重心法确定项目选址的大致位置,然后在详细分析项目选址的主要影响因素的基础上,运用模糊AHP法建立模型解决选址问题。在用模糊AHP法计算的过程中,采用GIS方法得到曲线距离,从而计算运输费用。最后运用建立的模型对山东省煤炭地下气化制天然气项目的选址问题进行了分析,得到了优化的项目选址。

华蓥山煤田团坝、堡子井田急倾斜煤层群开采可行性的研究
刘小华 杨波
煤炭工程. 2014, 46(3):  8-10.  doi:10.11799/ce201403003
摘要 ( 595 )   PDF (367KB) ( 271 )  
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本文对四川省华蓥山煤田团坝、堡子井田内急倾斜煤层群中各煤层开采后对临近层的影响进行分析,并结合安全性、经济性及矿山开采后的实际情况,得出了井田内各煤层开采可行性结论,为今后相关部门合理划拨资源和矿方合理利用资源提供了参考依据及建议。

高平赵庄矿井整合后压覆煤炭配采方案设计
张磊
煤炭工程. 2014, 46(3):  11-12.  doi:10.11799/ce201403004
摘要 ( 725 )   PDF (436KB) ( 554 )  
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随着山西省煤矿兼并重组整合政策的推进,部分整合矿井已陆续投入生产,被整合矿井往往存在着一定数量的压覆资源和残采资源,如何将这部分资源开采出来对于矿井提高资源回收率、延长服务年限具有重要意义。设计对高平科兴赵庄煤业有限公司采用三种采煤方法对不同条件下的压覆资源进行回收,通过煤层配采最优化实现经济效益与社会效益的双赢,对类似情况矿井的设计具有重要的借鉴意义。

下位煤层垂直布置煤柱尺寸优化分析
刘新杰,王庆,代进
煤炭工程. 2014, 46(3):  13-16.  doi:10.11799/ce201403005
摘要 ( 590 )   PDF (1151KB) ( 563 )  
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针对多煤层矿井,本文研究了10m煤柱支承压力的顶底板传播分布规律,在此基础上比较分析了下位煤柱垂直布置大于、等于或少于上方煤柱三种不同尺寸时对上方煤柱的卸压程度、煤柱的峰值压力系数以及在底板的传播深度三个方面。研究结果表明煤柱压力在不同煤柱尺寸组合下传播形式不同,单煤层煤柱压力在顶底板呈“8”形分布,双煤层煤柱垂直布置时压力在底板呈半椭圆形传播分布。当下位煤柱尺寸少于上方煤柱时,煤柱压力峰值系数较低,底板传播深度较小,对上方煤柱的泄压效果也越好。该结果对垂直布置煤柱合理选择煤柱尺寸和小煤柱的推广应用提供了一定的指导意义。

矿用隔爆电气设备图纸审查探讨
李红梅
煤炭工程. 2014, 46(3):  17-19.  doi:10.11799/ce201403006
摘要 ( 489 )   PDF (442KB) ( 273 )  
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矿用隔爆型电气设备是一种常见的防爆电气产品,由于隔爆技术具有技术容易实现、防爆效果显著、加工成本低等特点而被广泛应用于煤矿井下电气设备中。此类电气产品的质量对煤矿井下爆炸性气体环境下的人身财产安全至关重要的作用。文章重点讲述了在审查隔爆型电气产品图纸过程中常见的问题,详细讲述了隔爆相关参数的检查方法并举例说明,对图纸的严格审查不但有利于提高产品的质量,对保证煤矿井下的安全生产也具有重要意义。

矿井无线透地通信中语音信号压缩的研究
赵红玉,陶晋宜,王园媛,陈玥如
煤炭工程. 2014, 46(3):  20-22.  doi:10.11799/ce201403007
摘要 ( 652 )   PDF (580KB) ( 297 )  
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针对矿井无线传输信道信号传输损耗大、传输距离短、传输信道窄、噪声干扰大、传输能力有限、语音信号信噪比低的特点,通过对井下语音信号和噪声的分析,基于语音压缩技术提出了一种用于矿井无线语音信号压缩的模型。并采用实时通信系统的动态仿真软件Systemview对压缩方案模型进行仿真,验证了压缩方案的可行性。测试结果表明:当语音信号频率在800Hz-3000Hz范围内,抽样频率是4-6倍的最大频率语音信号时,压缩方案基本可以满足设计要求。

基于SolidWorks的选煤厂车间三维设计
黄波,韦彬,李志勇,葛咸浩
煤炭工程. 2014, 46(3):  23-25.  doi:10.11799/ce201403008
摘要 ( 783 )   PDF (997KB) ( 411 )  
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AutoCAD二维设计在选煤厂设计过程中存在效率低和管道设计困难等缺点,三维辅助设计直接将设计者脑海中的模型,形象逼真的反映在计算机屏幕上,具有“所见即所得”的特点,可以降低管道设计难度,提升工程图纸质量和出图速度。本文以宁鲁煤电有限责任公司任家庄选煤厂设计为例探讨了基于SolidWorks的选煤厂车间三维设计的思路和步骤、选煤厂三维设计的优势和存在的技术难点,简要说明了选煤厂三维设计的发展趋势。

施工技术
深部岩巷钻爆法掘进技术研究及应用
陈群忠
煤炭工程. 2014, 46(3):  26-28.  doi:10.11799/ce201403009
摘要 ( 632 )   PDF (494KB) ( 280 )  
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随着矿井开采逐渐向深部发展,深部巷道围岩的高应力特性十分明显。因此,岩巷钻眼爆破掘进的难度日益增大,导致掘进效率不高而造成采掘接续紧张。陈四楼煤矿2517皮带运输巷(岩巷段)施工过程中,通过分析影响深部岩巷爆破掘进因素,结合具体施工条件,合理设计爆破参数,保证了巷道的循环进尺和周边成型质量。通过总结其施工思路与方法,为类似条件下的岩巷掘进提供很好的借鉴和参考。

副井井筒冻结设计方案及施工技术
薛毅宏
煤炭工程. 2014, 46(3):  29-31.  doi:10.11799/ce201403010
摘要 ( 360 )   PDF (447KB) ( 299 )  
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以某煤矿副井工程为背景,通过采取对多圈冻结孔钻进顺序和单孔不同层位钻进工艺进行优化,钻进过程中加强过程测斜控制,综合采取钻孔纠斜方法等技术手段,建立了一整套深厚冲击层多圈冻结孔快速成孔技术体系,工程成孔质量与施工进度均领先于同行业,为类似地质条件冻结孔造孔工程提供了有力的技术支撑和科学保障。

“三软”厚煤层分层综采大跨度切眼支护技术
王猛,杨科,等
煤炭工程. 2014, 46(3):  32-34.  doi:10.11799/ce201403011
摘要 ( 458 )   PDF (561KB) ( 594 )  
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潘北煤矿11113工作面所采A3煤为4.8~6.27m厚煤层,采用ZZP6400/18/38支架分层综采,切眼跨度为9m,高3m。为了保证切眼施工和支护安全,采用导硐和二次刷扩成巷法施工切眼,设计了锚网索组合支护参数,并对各施工阶段切眼表面和深部围岩变形特征、锚杆(索)和单体支柱受力特征等进行了观测。结果表明,与小跨度切眼相比,9m跨度切眼的矿压特征主要表现在巷道围岩相对稳定时间长达10天,巷中顶底板移近量达52mm,锚杆(索)受力呈现中部大、两侧小的特点。基于矿压观测分析,优化了支护参数,巷中增设了加密木垛,取得了良好的支护效果。

简化三心圆拱巷道施工开挖轮廓线的画线方法
张钢
煤炭工程. 2014, 46(3):  35-38.  doi:10.11799/ce201403012
摘要 ( 471 )   PDF (538KB) ( 653 )  
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井巷工程开挖成型质量除了地质因素和打眼质量影响外,成型控制不好的主要原因是巷道施工轮廓线画的不准确,这与画线方法不可靠有着直接的关系,特别是用传统的方法画三心圆拱巷道轮廓线工作量大、所需数据多、费时、费力、且不可靠。本文作者通过分析和实践找到了三心圆与椭圆的内在关系,应用椭圆定义发明了一种快捷、方便、精确的画线方法,且使用数据极少,有效地解决了三心圆拱巷道开挖成型的质量问题。

大断面岩巷综掘快速成巷技术研究与应用
孙米银
煤炭工程. 2014, 46(3):  39-41.  doi:10.11799/ce201403013
摘要 ( 499 )   PDF (473KB) ( 603 )  
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采用低位瓦斯抽放巷区域瓦斯治理消突技术的突出矿井,低抽巷岩石巷道的掘进速度直接影响着矿井的瓦斯治理速度,关系到矿井的正常发展.本文通过对岩巷掘进技术的理论研究和现场实践,改进了掘进和支护等技术水平,革新了施工工艺,优化了劳动组织,确立了大断面岩巷快速掘进技术,实现了岩巷快速掘进,为以后煤矿大断面岩巷快速掘进提供了成功经验和依据,对煤矿的安全正常生产提供了技术保障。

深井穿断层破碎带软岩巷道围岩控制技术研究
蒋康前,汪良海
煤炭工程. 2014, 46(3):  42-44.  doi:10.11799/ce201403014
摘要 ( 558 )   PDF (480KB) ( 312 )  
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在总结刘庄煤矿穿断层破碎带软岩巷道围岩破坏特征的基础上,分析了巷道围岩破坏原因除了与围岩自身的应力环境及工程地质条件相关外,关键取决于巷道本身的施工控制技术。结合该矿东一轨道大巷施工难点,提出了巷道围岩分步耦合支护技术方案,包括预留巷道围岩变形量、初次锚网索喷耦合支护、滞后围岩注浆加固及帮角和底板锚注加固。现场工程实践表明,采用分步耦合支护技术,巷道拱顶最大下沉量为38mm,两帮最大水平位移量为122mm,底鼓最大位移量为193mm,有效解决了刘庄煤矿深井软岩巷道穿断层破碎带施工围岩稳定控制难题,具有很好的技术推广价值。

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