基于扎哈淖尔露天矿轮斗连续系统实际生产中遇到的问题，以系统移设为背景，对于是否继续沿用轮斗连续系统进行了分析，将其与间断剥离工艺在生产成本及新增投资方面进行对比|研究了轮斗连续系统平面空间布置方式，结合地质赋存及生产中其它不利条件，分析了实施降水平布置的最佳时期。结果表明：与间断工艺相比，轮斗连续系统单位成本最低，且移设新增投资回收期最大为2.98a，继续采用轮斗连续系统经济合理|结合最终布置方案选择，证明通过改变轮斗连续工艺系统空间布置方式可实现系统效率提升，且新的布置方案利于露天矿生产。

为确定深部高应力双巷布置工作面合理巷间煤柱宽度，提高巷道煤柱稳定性及资源回收率，以园子沟煤矿1022101工作面为工程背景，采用现场调研、理论分析、数值模拟的研究方法，掌握巷道巷间煤柱应力分布规律，确定深部高应力巷间煤柱侧向支承压力分布特征，并采用FLAC3D数值模拟分析了工作面多次回采影响下的不同宽度(7m、10m、13m、16m、19m、22m、25m)煤柱应力场分布特征，结合现场试验巷道15m、25m煤柱侧围岩破坏情况分析，最终确定深部高应力条件下合理巷间煤柱宽度。研究表明：当煤柱宽度为16～25m时，多次回采影响下煤柱应力集中，容易引发冲击地压|而宽度7～10m时煤柱整体压垮，巷道变形破坏严重。综合考虑资源回收、巷道围岩稳定性及动力灾害防治问题，确定园子沟煤矿深部高应力巷间煤柱宽度为13～15m时较为合理。

针对立井井筒装备三维设计的关键技术难点，研究了井筒断面的构件关系，设计了一参数三驱动的关键构件快速建模技术及自动装配技术，实现了井筒参数化的三维建模和二维和三维施工图以及设计文档的三驱动设计，进而实现了煤矿立井井筒装备设计的规范化、流程化、自动化和智能化。系统不仅能大幅度提高设计效率和设计质量，间接减少设计错误及设计变更，还能改进设计单位的工作方式，是一次有意义的尝试。

针对巴彦高勒矿井辅助运输系统冗长环节多、运输效率低、可靠性和安全性不高等问题，通过对巴彦高勒矿井井上井下辅助运输工况进行研究，对比分析了不同换装模式下的工作效率，结果表明：采用“集装箱换装模式”的方法，可以使矿井辅助运输效率得到大幅提升，依靠升级改进后的运输设备对于提高煤矿的产量、减低生产成本、提高辅助运输水平具有重要意义。

露天矿边帮压煤充填开采可有效地提高边帮压覆煤量的回收，减少矿产资源损失，降低环境污染。充填开采工艺中充填设备是整个充填系统的最重要设备。根据德隆煤矿充填开采作业需要，自主研发了自移式充填挡浆设备，该设备在充填过程中可以针对不同煤层倾角进行作业，主要由行走支撑装置和挡板装置组成，可以在采硐充填过程中实现无人化作业。

为了促进BIM技术在智慧露天矿工程领域的应用，针对智慧露天矿工程专业交叉明显、信息化集成水平高、数据体量庞大的特点，研究了与其适配的工程信息分类及编码标准。结合智慧露天矿工程全生命周期、全工程领域、全参与方的不同需求，编制了“按功能分建筑物、按形态分建筑物元素、工作成果、行为”等共22张分类表。此表为实现基于BIM技术的智慧露天矿工程厘清信息传递过程，夯实BIM模型数字化统一交付标准基础，及后续研发智慧露天矿提供必要的前提条件。

针对煤泥水浓缩过程中药剂添加不合理造成的药剂浪费增加洗选成本，浓缩效果不理想和不能满足压滤工序的入料要求等问题，设计了一种针对不同工况下煤泥水浓缩的智能加药控制系统，实时识别煤泥水浓缩入料状况，以溢流浊度(浓缩效果)和浓缩机底流浓度(压滤机入料要求)以及药剂消耗为优化目标，设计了基于MOPSO煤泥水浓缩过程加药系统。仿真验证以及在工业现场应用试验表明，该系统的运行可以保证煤泥水浓缩效果，同时降低药剂消耗。

基于切顶卸压沿空留巷理论及象山矿现场实践，以3号煤21311辅助进风巷切顶沿空留巷为研究对象，围绕三软煤层切顶卸压沿空留巷主要影响因素，形成一整套集巷道支护、井下设备快速运输、采空区封堵于一体的沿空留巷成套技术。对巷道表面位移及新型单体支柱支承力进行测量，研究沿空巷道在切顶卸压工艺下的围岩及压力变化规律，对新型挡矸柱挡矸效果进行分析，结果表明：单体支承压力与工作面距离成正比，离工作面越近，巷道压力越大。

为了解决邯矿集团云驾岭矿在近距离煤层开采时下煤层巷道支护困难问题，分析上煤层采动后其下方应力峰值及其影响范围，针对下煤层巷道支护最困难位置，设计了锚杆(索)“预加载荷+承压器分时散压”的支护方案，并通过数值模拟计算、人工测站连续监测等方法对顶板离层数和受拉区范围变化，以及围岩变形量和锚杆(索)受力大小进行观测分析，结果表明，采用锚杆(索)“预加载荷+承压器分时散压”支护方案后，巷道支护效果可以满足安全生产需求，可为类似巷道支护提供借鉴。

为保障顾北煤矿底板巷道安全、高效掘进，需施工钻孔对巷道两帮一定范围内的底板灰岩进行超前探查。以TD2-1和TD2-2定向钻孔为例，根据钻遇地质条件，分析并优化了超前探查定向钻孔施工工艺技术，并以同一区域常规前探孔作为比较对象，对采用定向钻进技术进行超前水害探查的施工效果进行比较分析。结果表明，为掩护600m巷道掘进，相较于常规前探孔，定向钻孔工程量和辅助掘进工程量减少约4/5，探查钻孔施工工期减少约2/3，有效探查进尺占比提高2.7～3倍，达到92%以上，降本增效显著，证明了采用定向钻进技术进行底板水害超前探查的可行性和优越性。

为了提高寺河煤矿工作面上隅角和回风瓦斯的治理效果，根据工作面顶板覆岩地质特征及开采条件，在煤层上覆顶板岩层内施工顶板高位大直径定向钻孔，依据经验公式确定了顶板大直径高位定向钻孔布置层位。针对顶板硬岩大直径定向钻孔施工过程中先导定向钻孔钻进及分级扩孔效率低的问题，将冲击螺杆马达、扭力冲击器与双级双速扩孔钻具分别应用于定向先导孔与扩孔施工，以提高顶板高位大直径定向钻孔整体施工效率。应用效果表明：冲击螺杆马达成孔技术与扭力冲击旋转扩孔技术提速效果显著，最高钻进速率分别为13.6m/h和11.1m/h，最终形成的200mm大直径高位定向长钻孔保证了钻孔轨迹在煤层顶板裂隙带内有效延伸，实现了对采动卸压瓦斯的持续稳定抽采，取得了良好的瓦斯抽采和治理效果，平均单孔瓦斯抽采量达到3.36m/min，单孔瓦斯瞬时最大抽采量可达26.0m/min。

井筒穿过深厚冲积层常采用冻结法施工，但冻结过程中冻胀应力的积聚与释放可危害外层井壁和冻结管安全，甚至造成工程事故。基于以上问题，利用物理模型试验，研究了井壁侧、冻结壁内部不同位置，冻结壁外侧的温度场分布情况及其冻胀应力形成特性和分布特征。研究结果表明，冻结壁交圈后土体的冻胀对井壁位置处的土体有显著的挤压作用，主冻结孔圈附近冻胀应力增幅值较大，冻结壁内侧冻胀应力也受主冻结孔圈冻结壁影响。

蒙泰范家村煤矿资源储量逐年减少，生产衔接较为紧张，主采4-1煤层已进入回采末期。地面物探资料显示，矿区东北部存在疑似老窑采空区。为探明该疑似老窑采空区范围及积水情况，解放疑似老窑采空区压覆煤炭资源，提高矿井资源回收率，结合井下采掘现状，研究制定了地面钻探、井下物探和钻探三者相结合的探查方式。探查结果显示，疑似老窑采空区范围大大缩小，增加了原设计工作面的走向长度，缓解了矿井生产衔接紧张的局面，延长了服务年限，可实现更多的经济效益。

以母杜柴登煤矿30202工作面为工程背景，对工作面停复采期间的矿压监测数据进行分析，分析了工作面停复采前后矿压显现规律，提出了停复采过程中冲击地压防治的关键技术。分析结果表明：工作面停采后，微震事件能量及频次明显降低，煤层应力及支架阻力数据明显增大|工作面复采后，震动场活动强度整体经历“突增—降低—小幅增高”三个阶段|工作面复采初期前40刀(约35m)为冲击地压防治的关键区域|提出了停复采期间 “应力预警-险情钻检确认-卸压解危-解危效果验证”为主要内容的冲击地压危险区处理流程，30202工作面实践效果良好，可为乌审旗地区相似条件工作面停复采期间的冲击地压防治提供借鉴。

针对坚硬顶板造成的矿震动力灾害问题，通过理论研究、数据分析等方法分析了东滩煤矿矿震发育特征。依据关键层理论，结合微震探测，确定了关键层位置，探讨了矿震防治技术原理，提出了煤矿井下分段水力压裂弱化减震技术，并开展了工程示范应用。结果表明：矿震灾害发生具有周期性，与周期来压呈现协同发生规律特征|矿震致灾能力阈值为5×10J，致灾矿震多集中发生在距离煤层顶板15.13m的中粒砂岩亚关键层。对该层位进行分段水力压裂弱化治理后，致灾矿震事件日平均发生次数下降了95.45%，常规矿震(能量小于5×10J)事件的日平均发生次数提高了80.5%。该技术促使关键岩层能量分散释放、均布化，降低了单次矿震能量，安全掩护了工作面回采。

针对赵固二矿煤层坚硬、透气性低、钻孔瓦斯抽采效果差及钻孔工程量大等问题，提出采用超高压水力割缝技术提高瓦斯抽采效率。基于应力波原理，分析了高压水射流破煤机理，研制了适用于坚硬煤层条件且能够有效提高射流打击力的圆锥收敛型喷嘴和适用于坚硬煤层条件的定点冲击割缝方式。现场试验表明，针对坚硬煤层条件，割缝钻孔平均单刀出煤量约0.18t，等效割缝半径0.99～1.57m，割缝后瓦斯自然涌出量是普通钻孔的11.3倍，抽采纯量较普通钻孔提高3.8倍，钻孔抽采有效半径较普通钻孔增加了90%左右。超高压水力割缝技术能有效的解决低渗透性坚硬煤层的瓦斯抽采难题。

基于煤矿大多采用复合指标法预测采掘工作面突出危险性的现状，给出了区域验证钻孔及测量仪器布置情况，分析了采掘工作面区域验证钻孔坍塌状态及影响因素，提出了一种以缓冲式挡煤器、高压风为主的处理装置。结果表明：该装置基于矿用CWY30型钻孔瓦斯涌出初速度测定器的结构设计，能够有效地处理被掩埋的仪器，减少了区域验证中测定仪器的损耗，降低了矿井瓦斯治理投入成本，消除了潜在的安全隐患，以保障现场施工人员的安全。

在露天采坑深凹开采过程中，边坡形成结构破碎、坡度陡峭的高危临空面，极易促生崩滑地质灾害，深入研究快速、有效的监测技术，对有效防控边坡工程灾害和安全开采监管具有重要意义。研究采用固定翼无人机航测技术获取大型露天采坑三维点云数据，经点云去噪、剔除植被等预处理，生成露天采坑DEM数据，分析采坑的开采范围。根据DEM数据，提取矿山边坡坡度数据，开展边坡风险性分析。并利用露天采坑多期DEM进行差值，获取采坑相关变化量。研究结果表明：无人机航测技术可以快速、有效获取大型露天采坑的三维实景模型，能够为政府和企业开采监管提供可视化数据支撑|大型露天采坑的DEM数据，经地形分析提取坡度数据，可以有效发现边坡的崩滑现象，进行有效的监管。

针对目前煤炭初级采样代表性无法定量分析的问题，引入离散元仿真分析输送带中部初级采样过程，并开发了颗粒回溯技术。同时，参考《煤炭机械化采样》(GB/T 19494—2004)采样代表性的判断原则，利用颗粒回溯后的离散系数、位置标准差等统计参数对回溯颗粒进行分析，建立了煤炭输送带中部初级采样代表性定量研究方法。以带速5m/s的2m宽煤炭输送带上的初级采样器为例，定量分析了采样器在不同转速下的采样代表性，结论表明切割斗切割速度为6.03～9.05m/s时，其离散系数保持在0.5321～0.5249，即切割速度对其采样代表性无显著影响，其沿煤流方向的位置标准差随切割速度增加下降较快，从0.3326m降到0.2157m，代表随着切割速度的提高，其采集颗粒的分布更集中。

考虑蠕变和中间主应力的影响，基于巷道变形稳定后围岩的峰值应力应为一定围压下岩石的长期强度的观点和统一强度理论，同时考虑围岩峰后阶段的应变软化和扩容特性，求得了围岩变形分区的弹塑性解析解。最后通过实例分析了蠕变和中间主应力对围岩应力、位移和塑性区半径的影响。研究表明：当忽略蠕变的影响时，一定程度上高估了围岩岩性，塑性区半径的理论结果仅为3.05m，与现场实测结果5.5m相差较大，当考虑蠕变的影响时，塑性区半径的理论结果为5.68m，接近于实测结果|验证了围岩的位移及塑性流动区半径随中间主应力增大而减小的性质，在设计支护时可适当考虑增大中间主应力。研究结果可为软岩巷道的支护力学计算及支护方案设计提供参考。

为了研究沟谷地形条件下薄基岩浅埋煤层覆岩采动裂缝发育规律，以神府矿区为研究基地，对安山煤矿5-2煤开采工作面的覆岩采动裂缝发育特征进行分析，建立弱强度覆盖层作用下的基本顶受力模型，即“非均布载荷梁”结构模型。通过对非均布载荷梁结构的力学分析，推导基岩承载结构稳定性的判别条件，确定了基本顶两端压力、剪力及垮距等参数的计算公式，揭示了弱强度覆盖层厚度及坡度变化对覆岩采动裂缝间距的影响规律。实践表明，依据非均布载荷梁模型确定的覆岩采动裂缝间距与周期来压步距近似相等|覆岩采动裂缝随基岩破断失稳而呈周期性动态发育演化特征，工作面上方地表附近塌陷型和台阶型采动裂缝较为发育，采空区上方地表裂缝逐渐演化成错动量及张开量较小的闭合型地表裂缝。

针对浅埋深工作面矿压显现规律和影响因素的复杂性等问题，通过理论分析、现场监测和数值模拟的方法，对浅埋深工作面矿压特征与工作面长度变化规律进行研究。结果表明：采煤工作面应力拱高度随着工作面长度增加而增加，且工作面长度超过240m后，应力拱的高度趋于恒定值|随着采面长度的递增，其前方支承压力的影响范围会变大，其峰值位置也将愈加靠近采面煤壁，峰值呈现先增加后恒定的趋势|随着采面推进距离的递增，其前方支承压力的影响范围也逐步前移，其值也逐渐增加|工作面推进50m时，支承压力峰值与采面长度正相关，与至工作面中线距离负相关|采面长度越大，来压步距整体减小，井下采煤工作面顶板活动频率有增加趋势|工作面来压时，工作面支架载荷沿着工作面方向呈现为拱形分布，且工作面中点为其对称轴。 

针对采用工作面开采面积类比法预测顶板最大涌水量误差大的难题，基于流体力学理论，建立了工作面顶板涌水量计算的理想化管道涌水模型。依据矿山压力控制理论，推导出传递岩梁初次断裂时顶板涌水量预测的非线性公式，揭示了顶板涌水量和工作面斜长及传递岩梁初次断裂步距之间的正相关性。现场应用表明，利用已开采和正在开采工作面传递岩梁初次断裂时涌水量，以及已采工作面最大涌水量，预计正在开采工作面最大涌水量所得的结果，相对采用工作面开采面积类比法所得的结果更加符合实际。

为了研究乌东煤矿煤层顶板含水层之间的水力联系，采用了统计分析、Piper三线图、Gibbs图等方法定性分析了基岩地下水、第四系地下水以及地表水之间的水力联系。利用不同水体的Cl-浓度差异性，计算了相邻含水层之间的水力联系度，定量判别了它们之间的水力联系程度。结果发现，所有地下水样品的pH介于7.1～8之间，都为弱碱性水。随着含水层埋深的加大，地下水TDS逐渐增大，地表水和第四系地下水TDS均低于基岩含水层地下水。基岩地下水、第四系地下水和地表水主要的水化学类型分别为Cl·SO4-Na、HCO3·SO4-Na·Ca、SO4·Cl·HCO3-Na和SO4·Cl·HCO3-Na·Ca。基岩地下水样品受到浓缩作用影响，地表水和第四系地下水受到岩石风化-蒸发影响。同时研究区地下水和地表水中还发生了阳离子反交换作用。第四系地下水和地表水的联系度为0.361，联系程度为中等|第四系和基岩地下水之间的联系度为0.404，联系程度为低。此结果可为后期矿井涌水量预计及防治水工作提供参考依据。

针对乌东煤矿+600水平43#煤层开采时发生的火灾事故，对急倾斜特厚煤层水平分层开采方式的致火原因进行分析，为了快速、有效的完成灭火，提出了地表堵漏、地面注浆与火区注氮配合的灭火体系。通过现场实测和COMSOL数值模拟软件对综合灭火措施效果进行了分析，结果表明：采取综合灭火措施后，密闭区内O2浓度最终稳定在1%左右、CO最终稳定在0.013%左右，开采分层处风流分布的区域减小，煤矿无发生的火灾危险，说明综合灭火措施对于急倾斜特厚煤层的灭火具有显著效果。

针对煤层深孔预裂爆破存在多因素复杂的情况，为了量化分析爆破效果，基于赵固二矿煤层的深孔预裂爆破，提出了运用AHP-模糊综合评价法建立深孔预裂爆破效果综合评价的数学模型方法。模型以爆破安全、技术装备、经济效益和影响因素作为一级指标，以爆破震动、炮孔冲孔、抽采纯量和煤体硬度等13个因素作为二级指标，对煤层深孔预裂爆破效果进行综合评价和实际验证，等级得分为85.67，效果良好，同时研讨了地应力和煤体硬度等主因素对爆破效果的影响，评价结论与现场实际效果基本吻合。

通过收集整理矿井内地温资料及井下采样分析测试岩石热物理参数，利用基于有限元的Comsol Multiphysics数值模拟，分析主采区的地温分布特征及致热因素，并将实测温孔与数值模拟对比验证，研究许疃煤矿地温分布规律及其影响因素。同时计算获取研究区内大地热流值，绘制矿井热害影响程度分区图，预测受热害影响的范围，为煤矿下一步的热害防治提供有针对性的对策。

为了揭示单轴压缩条件下煤岩的声发射能量与破坏特征，对神东布尔台煤矿12上煤及其基本顶进行了单轴压缩试验，试验过程中采用DS-2声发射采集设备对煤岩样在单轴压缩条件下破坏时的声发射信号参数进行采集分析，获得了煤岩样在单轴压缩过程中破坏与声发射撞击曲线和能量曲线的差异性。研究发现，中粒砂岩和煤在单轴压缩条件下最后表现出的破坏形式存在明显不同，基本顶中粒砂岩破坏过程平缓，煤样破坏过程剧烈|中粒砂岩和煤样撞击次数的峰值基本均出现在应力曲线的峰值之前，且中粒砂岩试件的声发射事件数要远小于煤体试件的声发射事件数，验证了煤样破坏要较中粒砂岩剧烈，也为井下煤岩动力灾害的预警提供了思路。

针对电磁随钻测量在煤矿井下水平钻进中信号衰减严重、适用深度受限的问题，采用电磁波在层状介质中的传播理论和基于二级离散复镜像法的插值算法求得层状有耗介质中的电场分量，结合分段脉冲基函数和点匹配的矩量法计算钻杆上电流和煤层中电场分布，进而计算孔口的信号强度。基于此，利用本模型分析了由基本顶、直接顶、煤层、直接底和基本底构成的5层信道信号强度的影响因素。仿真结果表明，信号强度随煤层和围岩电阻率先逐渐增大，后达到饱和，而煤层对信号强度的影响最显著|设置电极位于钻杆同侧、增大下部钻杆长度、减小钻杆接头之间的接触阻抗和减小信号频率可以提高信号强度。

针对井下环境亮度低，粉尘严重等造成监控视频图像光照不均匀以及模糊不清等问题，提出了基于二维伽马函数实现井下视频图像增强的算法。该算法运用具有边缘保持性的引导滤波提取光照分量，通过二维伽马函数自适应调整光照，并运用基于受限自适应的直方图均衡化调整全图的对比度，从而提高图像的清晰度以及信息量。提出的算法与经典算法相比，无论是在视觉效果上，还是在信息熵，平均梯度，标准差等方面都优于经典算法。结果表明该方法可有效提高图像的清晰度，信息量以及对比度，同时减轻井下光照不均匀以及粉尘造成的图像质量不高的问题，提高了井下视频监控图像中的整体的视觉效果。

煤矸石山生态修复是复杂的系统工程，不仅要考虑生态修复治理，同时要兼顾复杂自然条件下边坡的长久稳定。以底山村矸石山为工程背景，针对矸石山现存的环境污染和边坡稳定性等问题，提出了矸石山生态修复和边坡治理关键技术措施，并采用理正边坡稳定分析软件对比计算了天然、地震、降雨三种工况下矸石山边坡安全系数，应用MIDAS GTS NX有限元模拟软件对比模拟了天然和降雨工况下危险剖面的位移场和应力场。计算结果表明：受坡体结构影响，矸石山边坡变形范围主要在表层覆土和煤矸石层，随时间推移，伴随有坡顶下沉、坡脚隆起等现象|在天然工况下，底山村矸石山边坡处于稳定状态|在地震和降雨工况下，矸石山边坡的安全系数明显下降，说明自然条件对边坡稳定有一定影响|对比计算得到降雨工况变形最为明显，应加强雨季监测。

超纯煤制备是煤炭高价值利用的基础。海石湾煤-1.4g/cm浮煤灰分低，产率大，具备制备超纯煤的物质条件。通过对灰分低于3%的低灰煤进行X射线衍射(XRD)及显微分析，研究低灰煤中的杂质矿物组成及赋存形态。在此基础上进行磨矿方式选择试验和磨矿时间、级配及分散剂等磨矿条件试验。试验发现：在同等条件下，湿法磨矿效果优于干法磨矿|当磨矿介质粒径组成越小、磨矿时间越长时，磨矿效果越好|添加0.55%六偏磷酸钠作分散剂，磨矿级配质量比取30mm∶25mm∶20mm∶15mm= 39.11%∶23.57%∶18.82%∶18.50%，湿磨4h时，煤粒与无机杂质矿物已基本解离。在此条件下进行浮选试验，浮选精煤产率为19.08%，灰分为0.88%。

为减轻煤泥和高硫石油焦两种工业副产品对环境的危害，利用水煤浆气化工艺将其资源化利用，以亚甲基双萘磺酸钠(NNO)作为制浆用分散剂与石油焦混合制浆，考察了煤泥添加量对石油焦的成浆浓度、流变性和稳定性的影响。试验结果表明：石油焦具有较好的成浆性，分散剂NNO添加量为干基石油焦质量的0.8%时，石油焦的定黏浓度为67.63%|当煤泥添加量提高到20%时，可制备出定粘浓度68.15%的浆体，浆体由胀塑性转变为假塑性流体，表现出剪切变稀的特性，7d后的析水率仅为4.11%，小于未添加煤泥时的6.56%，煤泥的添加改善了浆体的流变性，提高了浆体的稳定性，有利于浆体的贮存和运输。

针对选煤厂煤泥水沉降效果差的问题，通过优化煤泥水沉降条件来提高其沉降效果。利用煤泥水沉降试验，考察煤泥水浓度、pH和阴离子型聚丙烯酰胺(NPAM)用量对煤泥水沉降效果的影响，在此基础上采用Box-Behnken Design响应面法(RSM-BBD)进行条件优化试验，建立响应面回归模型，研究煤泥水浓度、pH、NPAM用量及其交互作用对煤泥水沉降综合指标的影响。结果表明，煤泥灰分为59.46%，粒度小于26.85μm的煤泥颗粒占90%，且黏土类矿物含量高|煤泥水浓度对综合指标的影响最大，煤泥水浓度与NPAM用量的交互作用对综合指标的影响最显著|优化后沉降条件为煤泥水浓度45g/L，pH值9，NPAM用量2.2mL，此时综合指标为3.64cm/(s·NTU)，与预测值3.68cm/(s·NTU)非常接近。

在分析当前应急物资的常用预测方法优缺点的基础上，结合煤矿应急救援的实际情况，提出了一种改进混合案例检索法实现对煤矿应急物资的需求预测。首先建立公共属性与私有属性相结合的煤矿应急救援案例库表示模型，采用AHP层次分析法结合熵权法的组合赋权法给出各属性的权重，再采用改进混合案例检索法实现对案例库的检索，即使用最近邻算法计算数字型属性的相似度，使用模计算文本型属性的相似度，最终按照全局相似度求解出匹配案例。在此基础上，结合具体煤矿应急救援案例进行了虚拟演练系统的设计并通过应用证明了该方法的有效性。

针对矿山提升系统存在安全隐患，基于提升机现场使用情况及安全现状，设计出针对提升机提升系统的松绳保护系统，该装置能准确地、实时地检测提升机钢丝绳在运行和停止时的状态，提升机在运行过程中，出现松绳状况，装置将通过无线发射装置将数据传送给提升机电控系统做处理，实现及时发现问题并进行快速处理的目的，提高了矿山提升系统的安全性和可靠性。

针对多数矿井瓦斯抽采中使用的水环式真空泵，抽采泵轴温的升高不仅会使轴承本身寿命缩短，还导致泵体温度的大幅升高。较高的泵体温度会造成泵腔体内部锈蚀、结垢、电化学腐蚀等问题加剧，严重威胁抽采泵的使用寿命和安全高效运行。抽采泵轴温变化受润滑脂质量和注脂量影响较大，目前煤矿使用的抽采泵轴承大多采用圆锥滚子轴承，根据山西宏岩煤矿瓦斯抽采泵站实际情况，计算2BEC80型水环式真空泵采用圆锥滚子轴承所需的理论注脂周期及注脂量，结合真空泵厂家给定的注脂量参考数值，现场采用不同的注脂量来观测记录轴温变化，确定了瓦斯抽采泵在一定转速工况轴承的最佳注脂量，为煤矿瓦斯抽采泵站的运行维护提供参考。

为了优化资源配置，实现减员提效，采用数据挖掘的方法，分析了近5年神东矿区单进水平变化趋势，研究了其与安全管理、生产工艺、设备状况、生产组织、薪酬分配、人员素质等制约因素的关系，提出了提升掘进效率的源头控制、过程管控和结果考核等措施。实践表明，2019年单进水平比2018年提升了22%。连掘平均单进达到1289.3m/月、最高月记录为2208m，掘锚平均单进达到632.6m/月、最高月记录为1101m。在不降低进尺总量的情况下，可减少掘进队伍约5支，年节省人力费用3762万元，节省设备租赁费用3083万元。神东公司的案例为煤炭企业安全高效掘进，降本增效，提升企业竞争力提供了解决途径。

选取2011—2018年我国沪深A股上市的煤炭企业为研究样本，结合资源基础理论和现代管家理论等，对技术创新、高管权力和企业社会责任之间的关系进行研究。研究结果表明：技术创新与企业社会责任显著正相关，且高管权力能够正向调节技术创新与企业社会责任表现之间的关系。进一步研究发现，相较于国有企业，在非国有企业中技术创新对企业社会责任的正向作用及高管权力的正向调节作用更加显著。