为了解决小康煤矿三软煤层大采高孤岛工作面顶板与煤壁控制难题，采用理论计算与数值模拟方法分析对比了孤岛工作面与正常工作面顶板控制的差异，并进行了支架参数优化设计。研究结果表明：受两侧采空的影响，孤岛工作面顶板岩层的应力、位移、破坏区均明显高于正常工作面，导致顶板与煤壁难以控制；基于支架支护强度与顶板下沉量关系曲线，确定支架支护强度应不小于1.3MPa；通过分析支架初撑力与煤壁水平位移量曲线，确定支架初撑力应不小于1.0MPa，并通过提高乳化液泵额定压力来弥补远距离供液沿程压力损失；液压支架型号确定为ZY13500/31/65，采用伸缩梁与护帮板连体结构形式，支架护帮高度为3.0m，设计采用抬底座机构，提高支架对底板的适应性。

基于工作面回撤期间易受顶板冒落、煤壁片帮的影响，通过引入纤维柔性网护顶技术代替金属网片铺、联网工艺，简化了工作面收尾作业工序，降低了职工的劳动强度和危险性系数，提高了工作面资源利用率和回撤效率，该工艺对类似条件下的综采面快速回撤具有较好的借鉴价值。

通过对20个副井井筒与井底连接处破坏实例调查，发现其在设计、施工过程中存在对地质条件掌握不够、结构不合理、设计瑕疵、施工不规范等问题；对其破坏形式进行总结分类，并分析了破坏特点；从地质条件、结构、设计、施工方面探讨了副井井筒与井底车场连接处破坏的原因；研究认为大多数副井井筒与井底连接处的破坏是可以预防和避免的。

针对近距离煤层群沿空掘巷小煤柱留设问题，采用理论分析和数值模拟相结合的方法，研究了近距离煤层群沿空掘巷围岩变形、围岩应力分布规律及小煤柱稳定性与煤柱宽度之间的关系，研究结果表明，该工程地质条件下合理煤柱宽度为5～8m，研究对类似条件下沿空掘巷合理煤柱的留设具有一定的指导意义。

为了能快速、准确地依据不同煤层地质条件选择适宜的连采设备，根据现场经验和统计数据总结出连采设备选型配套依据，使连采设备选型标准更加定量化，并借助LabVIEW编程工具实现程序化设计，通过调用程序，从设备数据库中选择出适应工作面条件的设备。

热电冷联供是目前世界上已知的热能利用效率最高的能量供给方式之一。论文以淮南矿区热电冷联供矿井降温工程为例，全面分析了全系统产生的经济效益，着重说明了将瓦斯综合利用发电、矿井供热、矿井降温系统融合形成热电冷联供系统产生的额外经济效果，为高瓦斯矿井设计矿井降温工程方案分析时提供参考。

分析了在大型矿井中，主斜井采用带式输送机提升时在设计方面需要详细考虑的诸多因素，简要介绍了马莲台煤矿主斜井带式输送机在设计时的注意事项，通过带速、带宽及带强的合理确定，选择CST可控软起动驱动方式等方面，实现了主井井下大倾角高强度钢绳芯胶带输送机输送长度达到1414m，提升高度达到545m，该系统经过长期运行的检验，使用性能安全可靠，对今后国内大倾角高强度钢绳芯胶带输送机的设计有一定的借鉴作用。

由于自然地形平坦，位于沙漠、戈壁滩、草原的矿井工业场地，局部区域排水方向不明确，给场地的排水方向、场地控制高程、平场坡度等要素确定带来一定的难度。通过对地处陕北毛乌素沙漠地带的可可盖煤矿工业场地的竖向设计及优化的过程的论述，提出了一种针对地表径流方向不明显的平坦地形条件下的工业场地竖向设计方法。

副井井塔负责升降人员及运送材料设备，是矿井生产的重要构筑物。结合纳林河矿井副立井井塔的工程特点，从井塔的平面及竖向布置、荷载取值、结构选型及受力分析、基础设计等方面进行了系统的阐述，针对设计中存在的大直径提升机楼面活荷载取值、带扶壁柱的剪力墙稳定等问题做了一些分析，为以后井塔设计提供参考。

结合无补偿直埋玻璃钢(FRP)/聚氨酯(PUR)保温管的受力特点，探讨了FRP/PUR保温管工作管道壁厚设计方法：通过FRP/PUR保温管环向应力初步确定壁厚，再通过校核轴向应力确定壁厚，取二者较大值作为设计值。同时，为了确保管道的整体安全性，对管道的综合应力进行了校核。

为了研究深厚表土地区地面瓦斯抽排钻孔套管设计，从模型的建立、套管工作荷载的选取、套管稳定性计算公式选择等方面进行了研究。结果表明：从永久使用方面考虑，套管受力模型和钻井法井壁相似，故可参考钻井法井壁结构设计，对其使用阶段所受的荷载进行考虑；根据薄壁圆筒理论，从受力的角度分析指出瓦斯抽排钻孔套管使用高强度钢材不合理；从受力和施工等方面考虑，深厚表土地区地面瓦斯抽排钻孔护壁套管和工作套管的安全系数应进行不同考虑。

新庄矿井为高温热害矿井。该矿采用加大井下供风量的非人工制冷方式对井下进行降温；同时设置了一套人工制冷降温系统。经过分析比较表明，对于地面有余热利用，且矿井冷量规模超过在10MW的矿井，人工制冷降温的载冷介质选用冷水更经济，制冷站位置选用地面集中式更经济合理；高低压系统选用三腔高低压转换系统更高效。

以我国乌优特露天煤矿工艺比选为例，根据国内通用规范、定额和设备实际使用情况，对间断工艺与半连续工艺的综合能耗和燃料动力费用进行了计算分析，研究表明：运输环节的能耗和运行费用占比最大，应作为节能增效的重点环节；半连续工艺的优化重点是减少或取消卡车运距，并提高胶带利用率；在现有价格体系下，半连续工艺的运行费用优于间断工艺。

分析了液力偶合器的工作原理和限矩型液力偶合器、调速型液力偶合器等软启动装置在带式输送机控制方面的优缺点，并比较了限距型液力偶合器、调速型液力偶合器等软启动装置的性价比。指出应根据选煤厂带式输送机特点来选择软启动装置，建议在选煤厂降低投资的情况下，优先选择国产液力偶合器。

以沙拉吉达煤矿工业场地为例，结合风沙地区独特的自然地形地貌，根据项目的建设要求及建设条件，对工业场地平面布置和竖向设计两方面，阐述了风沙地区总图设计优化思路及需要着重考虑的问题；并以厂前区为重点，加以深层次的剖析，为以后沙漠、戈壁滩等风沙地区的工业场地总图设计提供借鉴。

从建筑所处的自然、地理、人文等环境条件入手，分析了关中传统民居的院落形态、结构形式、细节与装修，挖掘其深层次的文化内涵，结合雅店矿井的实际生产需求，分析、探讨了雅店矿井工业场地厂前区建筑方案的设计过程，为矿井工业场地厂前区乃至其他建筑群的设计提供一些方法和思路。

为研究深厚富水软岩地层砌筑混凝土井壁对冻结壁温度场的影响，采用现场实测与回归分析相结合的研究方法，选择在蒙陕地区大海则煤矿主立井掘进过程中进行温度场的监测，研究结果表明：井帮冻结软岩最大融化范围在400～600mm之间，发生在浇筑混凝土的7d内，冻结软岩最大融化距离S与井帮温度T成线性关系；井帮软岩在12～52d后全部重新回冻，软岩全部重新回冻时间D与井帮温度T成线性关系。研究得知，要确保混凝土浇筑后7d强度，应控制井帮温度高于-4.9℃，混凝土入模温度高于16℃。

陈四楼煤矿八采区巷道设计需穿过大型断层布置生产系统，为最大限度地减少岩巷施工工程量，同时保证巷道施工安全，采用“远距离超前探测+注浆改造灰岩含水层+注浆封堵围岩裂隙+软弱破碎围岩高强支护”等方式，优化了设计方案，增强了断层附近围岩抗压强度，封堵了灰岩含水层导水通道，在后期的工程实践中，取得了良好的效果。

针对顺和煤矿-702m水平轨道运输巷道穿煤层地段围岩破碎、地应力大、工程条件差等支护难题，在分析了原支护方案的不足及巷道围岩变形破坏特征的基础上，结合巷道围岩的实际赋存情况，提出了“锚-网-索-喷-注-棚”的控制方案，矿压观测表明：支护方案效果明显，围岩得到了有效的控制，支护效果良好。

随着煤矿开采深度的增加，深井软岩巷道围岩变形控制变得异常困难，破坏后巷道的修复问题日趋严重。针对阳城煤矿南翼软岩大巷严重变形破坏控制难题，通过现场调研和钻孔电视探测分析，揭示了巷道围岩的破坏特征，基于锚注支护原理，提出了“全断面高强预应力锚杆主动支护+全断面注浆管和长注浆锚索注浆加固+底板超挖锚注回填控制底鼓”的修复加固方案，并设计了合理的支护参数及工艺。现场应用观测结果表明：该修复方案能较好的控制围岩变形，保证巷道长期稳定，具有在类似破坏巷道修复工程中推广应用的价值。

针对谢一矿望峰岗井-780m中央运输石门C13段受动压影响巷道围岩破碎严重，变形量大难以保证行人安全及运输等问题，采取了锚注加固修复技术，即先以“涨壳式中空注浆锚杆+中空注浆锚索+喷射混凝土”为一次支护，后以大直径中空注浆锚索实施深孔强力锚注为二次补强加固的巷道围岩控制技术。工程应用结果表明，实施该技术后-780m中央运输石门C13段巷道围岩得到了有效控制。

陕北榆阳区地方中小煤矿老式房柱式开采煤柱稳定性存在较大安全隐患，可能影响煤柱后期的置换开采，基于此，通过对煤柱长时效应进行分析，指出现阶段“采12留8”窄条带开采煤柱的长期稳定性优于房柱式开采的矩形煤柱，并给出了条带煤柱置换开采的工作面通风方法和充填方式，提出了前进式充填后退式煤柱置换的开采方式，为陕北中小煤矿保水开采煤柱的稳定性及提高回采率提供了一种新思路。

为了安全高效指导浅埋深特近层间距下层煤工作面生产，通过对大柳塔煤矿活鸡兔井12314工作面矿压观测，以及对12314工作面初采压架事故过程、机理进行分析、探讨，得出：随着工作面的推进上覆关键层形成大跨度的倒悬臂梁结构，当工作面出上层煤采空区煤柱边界时，由于靠近上煤层切眼的边界煤柱失稳，上覆关键层悬臂梁结构发生破断，并发生反向滑落失稳，将其上部的载荷短时间内传递到工作面支架之上，造成了压架事故的发生。最后，从技术、设计、现场管理等方面提出了针对性的技术措施，为浅埋深特近层间距下层煤工作面的安全高效生产提供了技术保障，积累了经验。

为了解和掌握布尔台煤矿42煤层自然发火规律，通过指标气体优选试验得出42煤层应以CO作为煤自燃早期预测预报的指标性气体，进行了现场实测，分析了O2和CO两种气体浓度随推进度的变化规律，得到42煤层煤自燃氧化带范围：胶运巷(进风巷)37～136m，辅运巷(回风巷)18～115m。经计算得到42103工作面基于煤自燃防治的安全推进速度为80.4m/月，并提出布尔台煤矿42煤层不同开采时期煤自然发火防治措施。

针对近距离下煤层工作面回采易造成上覆煤层采空区煤炭发生自然发火等问题，通过老巷探测、地面钻探、井下探查等方式对火区进行探查，圈定了上覆4#煤层的井巷位置及自然发火的区域，并采取了井下密闭隔离、均压通风、地面注浆等综合防控技术，结果表明，井下各种有害气体浓度均没有超限现象，有效预防和控制了采空区自燃，保障了工作面的安全顺利回采。

针对重介选煤厂重介质消耗控制的问题，结合霍尔辛赫选煤厂介耗控制的实践经验，采用理论分析与生产实践相结合的方法，从重介质质量、选煤产品介耗、磁介质回收介耗和介耗综合管理手段几个方面分析了生产系统中影响介耗的主要因素，找出了控制介耗的具体方法，以及实际生产实践中的操作经验。通过介耗控制措施的具体落实，处理每吨原煤的重介质消耗降低到0.5kg以下，有效控制了生产成本，提高了生产效率。

针对亭南煤矿深埋大采高综采工作面冒顶、煤壁片帮事故频发问题，对该矿205工作面、回采巷道矿压分布规律和工作面煤壁片帮、冒顶情况和回采巷道支护效果进行了系统的观测。观测结果表明：205深埋大采高工作面矿压显现剧烈，且冒顶片帮集中发生在工作面中部位置；回采巷道超前支承压力和超前支承压力影响范围较大，回采巷道收敛变形大，且有冒顶片帮发生；工作面周期来压时工作面与回采巷道有明显的来压现象。根据观测结果分析，提出控制工作面冒顶片帮的建议，并给出了回采巷道的支护方案。

为了探索近距离煤层下层综采面在上层煤柱边缘位置回采时的矿压显现规律，研究在此期间综采面顶板的控制方法，采用了现场观测和理论分析的方法，对大柳塔煤矿活鸡兔井两种不同情况下(初采期间和正常回采期间)的综采工作面过上层煤柱进行了矿压观测和顶板运动机理研究，得出了矿压显现规律和顶板运动特征。结果表明，过上层煤柱时，距离煤柱的边缘位置(约1～5m)是压力显现最强烈的位置，是顶板控制的关键。

针对白皎矿近距离突出煤层保护层开采时，保护层煤体硬度高、夹矸厚且硬、开采范围内断层密集、直接顶坚硬、下覆被保护层卸压瓦斯涌出量大、瓦斯超限频发等复杂技术难题，提出了坚硬煤岩综采装备合理选型、综合立体式卸压瓦斯抽采系统、切顶卸压沿空留巷、Y型通风、均压防灭火等为一体的综合治灾与防灾技术。该综合技术在2421首采面进行了保护层开采试验，结果表明：下覆煤层透气性系数增加1300多倍，瓦斯抽采量提高173倍，大幅降低突出危险性；掘进和回采期间瓦斯均未超限，安全和经济效益显著。

为获得含瓦斯煤体渗透特性的采动响应特征，应用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法对含瓦斯煤体渗透率的采动响应机制进行了研究。依据孔隙率的定义，以Kozeny-Carman方程为桥梁，建立了基于体积应变的含瓦斯煤体渗透率的采动响应模型。基于渗透率采动响应模型，采用COMSOL Multiphysics模拟了煤层开采过程中渗透率的变化规律，并在现场开展了渗透率的采动响应研究。结果表明：采动是影响煤体渗透率的主要因素，煤体体积应变、渗透率和瓦斯流量在采动过程中具有基本一致的变化规律，随着工作面的临近，煤体膨胀变形、渗透率逐渐增大，在靠近工作面处达到最大值；距工作面相同位置处，回风巷侧煤体的瓦斯流量大于运输巷侧，越靠近工作面煤体的渗透性越大。

为了缓解管输过程中浆击对管路产生的破坏作用，分别采用了FLUENT模拟和流体力学理论计算两种方式，研究了似膏体料浆在管输中的直接浆击现象，两种方式比较结果表明，理论计算有局限性，且只能静态的表达；FLUENT模拟能直观、动态地表达浆击的压强、速度变化过程；二者压力波速度场符合较好，压强场有一定差距。研究结果对后续提出缓解管道浆击影响和破坏的措施有较强的指导意义。

露井联合开采过程中，由于两种采动效应的相互叠加和相互作用，致使复合采动边坡表现出自身特有的变形特征及规律，基于此，分析了露井联采边坡变形机理及稳定性的时空效应规律，采取了地表裂缝观测法、边坡位移趋势分析法、位移量和位移速率判据法等相结合的露井联采边坡预警预报方法，并以安太堡露天矿为工程实例，探讨了该预警预报方法的合理性及可靠性，结果表明，该方法合理有效，可为此类边坡监测方案编制及稳定性监测预报提供参考。

概率积分法在开采沉陷预计方面应用广泛，但预计结果的准确性在很大程度上取决于概率积分法预计参数的可靠性。文章使用数学优化计算软件1stOpt，探讨了概率积分法预计参数的反演方法，并用实例进行了分析验证。结果表明：该方法操作简单，计算准确性较高，且不需要预先给定初始经验值，大大降低了求取概率积分法预计参数的复杂性。

提出了一种基于K-means的煤岩边界提取算法。运用小波变换提取出煤岩图像中大尺度特征，以剔除其杂散纹理和噪声对后续聚类过程的影响；采用K-means算法完成煤岩边界分布的聚类；并利用Canny算子提取出二值聚类图像的边缘，引入图像形态学中的腐蚀与膨胀运算，关联相邻分段边界并平滑边界。仿真图像与真实煤岩边界图像的实验结果表明，与直接K-means和Mean shift等图像分割算法相比，该算法能够更为精确完整地提取出真实的煤岩分界。

运用矿用便携式测振记录仪对石家庄煤矿机械厂生产的EBH300型掘进机回转台实时工作状态下的振动加速度信号进行采集，并对采集到的振动加速度信号进行了时域、频域和能量分析。然后对分析结果进行对比总结，得出了EBH300型掘进机回转台工作状态的振动特性和频带能量分布情况。实验不仅得到了第一手的掘进机振动信号资料，还为掘进机回转台的故障诊断提供了依据，并为其优化设计提供了重要数据支持。

利用提升小波变换对煤仓雷达物位计信号进行了降噪研究，分析了各种小波将于阈值选取方法，提出了一种新的降噪阈值选取方法，并对提出的方法进行了模拟仿真，结果表明新方法可以有效提高信号的信噪比，降低信号的均方根误差。

煤层气井压裂裂缝影响因素多，煤层裂缝扩展规律复杂，施工曲线多样，掌握煤层气井压裂典型曲线及其影响因素，才能更好的指导设计。通过大量分析沁水盆地柿庄南区块压裂施工曲线，将曲线主要分为五种典型类型：波动型、明显下降型、平稳型、逐渐上升型、逐渐下降型。施工曲线直接反应了煤层裂缝内净压力的变化，通过分析影响煤层裂缝内净压力的各种因素，总结出对应五种典型曲线的主要影响因素，解决了现场压裂施工中的加砂困难问题。

以选煤厂高细泥含量的难浮煤泥为研究对象，选用4种不同的捕收剂，通过分步释放浮选试验、煤泥与不同捕收剂作用前后的接触角、润湿热和红外光谱的测定，研究了不同捕收剂对煤泥浮选捕收性能的影响，探讨了不同捕收剂与煤粒表面的作用机理。结果表明：四种捕收剂与煤泥作用的润湿热、接触角和可燃体回收率的大小都依次为1#、2#、3#和煤油，选用的4种捕收剂对煤泥浮选捕收性能由大到小依次为：1#捕收剂＞2#捕收剂＞3#捕收剂＞煤油。红外光谱研究表明捕收剂与煤的作用为物理吸附，捕收剂中酯的 ＞C=O基团有利于提高其捕收性能。

针对鄂尔多斯地区矿权重叠，煤炭与天然气开发之间矛盾日益突出的问题，从煤炭与天然气赋存规律，开采技术特点、开发现状着手，论证协调开发煤炭与天然气资源的必要性，提出协调资源开发规划与管理、优化开采工艺、时间和空间的合理避让等措施，并提出了关键技术的研究方向，探讨了高效、安全、协调开采煤炭与天然气资源的政策和技术。

以气化水煤浆提浓技术在内蒙古伊泰煤制油有限责任公司的应用情况为例，阐述了气化水煤浆浓度对水煤浆气化效果的影响，并从理论上探讨了气化水煤浆浓度提高后经济效益评价的3种不同计算方式，包括固定进气化炉干煤耗量、固定小时有效气总量和固定小时总耗氧量，最终通过和该企业实际经济效益核算比较发现，通过固定进气化炉干煤耗量进行气化水煤浆浓度提高后经济效益评价的计算方式更为合理。

根据煤炭行业信息资源共享存在的“信息孤岛”现象，总结了造成煤炭行业企业间信息共享度瓶颈的主要原因，比较了网格技术相对于传统分布式系统的优势，提出了使用网格服务来消除信息资源孤岛的方案，结合OGSA网格的特点和优势，提出了基于服务网格的信息资源共享系统的技术需求，选择基于开放网格服务架构设计煤炭行业信息资源共享系统，给出了其设计规划和实现方法。

针对目前煤矿国产胶带机滚筒质量普遍较重这一问题，结合当前国内外研究现状，在传统的滚筒结构设计理论上提出改进，对其受力结构进行相应的优化，同时基于ANSYS有限元分析对新设计的滚筒受力结构进行相应数值模拟，比较不同设计方案中滚筒受力应力场的分布情况，从而得出最优设计方案。

基于单端反激开关电源原理设计并制作了高精度，高可控制性恒流模块，给出了关键部分电路参数的详细设计和计算过程。最后对模块的恒流精度和可控性进行了实验测试，并且给出了该模块在双频激电法超前探测激励信号发送系统中的应用实例。另外该恒流模块还可用于直流电阻率法、激发极化法及其他不同电法超前探所需电法仪的激励信号发送系统。

以河南地区的5家煤矿企业为调研对象，运用结构方程方法，研究了煤矿企业领导风格、安全文化与安全绩效之间的作用关系。结果表明，煤矿企业交易型领导风格显著正向影响安全绩效，安全文化在交易型领导风格与安全绩效关系中起中介作用。针对研究结论，给出了提高安全绩效的对策建议。

针对煤炭企业并购过程中存在的并购风险，文章进行了煤炭企业并购风险识别，运用结构方程构建我国煤炭企业并购风险因素分析模型，然后制作调查问卷收集数据，对分析模型进行拟合，拟合结果验证了研究假设，确定了我国煤炭企业并购的关键风险因素。所以该研究对于提高我国煤炭企业并购效果，促进资源优化配置具有重要理论和实践意义。

在全面分析影响建设工程施工质量的五大因素(4M1E)的基础上，通过深入研究人员素质因素在4M1E中的重要作用，得出了人员素质因素是影响建设工程施工质量的首要因素的结论，并提出了对人员素质因素进行有效控制的对策。在建设工程项目的施工监理过程中，监理方应将对人员素质因素的控制作为对4M1E进行控制的重点。实践表明，在施工过程中只要抓住人员素质因素这个重点，对其进行全面预控，就可以实现对建设工程施工质量的有效控制。