高瓦斯矿井近距离煤层群下邻近层瓦斯治理方法研究 被引量：8

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作者 智宝岩 马新青 《煤矿开采》 北大核心 2015年第3期114-117,共4页

高瓦斯矿井近距离煤层群上部煤层开采时,工作面瓦斯涌出以下邻近层为主,采用传统采空区抽采方法存在一定局限性,尤其是薄煤层开采时瓦斯抽采效果不理想。根据山西省吕梁矿区神州矿井煤层赋存条件、瓦斯涌出量预测结果,分析了矿井回采工... 高瓦斯矿井近距离煤层群上部煤层开采时,工作面瓦斯涌出以下邻近层为主,采用传统采空区抽采方法存在一定局限性,尤其是薄煤层开采时瓦斯抽采效果不理想。根据山西省吕梁矿区神州矿井煤层赋存条件、瓦斯涌出量预测结果,分析了矿井回采工作面瓦斯涌出的构成特点,并结合煤层、瓦斯赋存情况,提出"在下邻近煤层布置抽采巷道,施工顺层钻孔进行拦截抽采"的瓦斯治理方法。该抽采方法能够实现从源头上治理瓦斯的目的,能有效地保证工作面的回采安全。 展开更多

关键词 近距离煤层群 下邻近层 瓦斯抽采

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干旱区高矿化度矿井水的水化学特征与成因——以陕北大海则煤矿为例

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作者 智宝岩 李和平 +3 位作者 梁向阳 郭红波 梁士昌 肖彬虎 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期75-83,共9页

为揭示干旱区高矿化度矿井水水化学特征,采集大海则煤矿地下水及矿井水水样38组,借助Piper三线图、同位素技术、Schoeller图、Gibbs图、离子比例系数图等手段研究高矿化度矿井水的水文地球化学特征,并揭示其成因机制,提出相应的处理措... 为揭示干旱区高矿化度矿井水水化学特征,采集大海则煤矿地下水及矿井水水样38组,借助Piper三线图、同位素技术、Schoeller图、Gibbs图、离子比例系数图等手段研究高矿化度矿井水的水文地球化学特征,并揭示其成因机制,提出相应的处理措施。结果表明:研究区各充水含水层水样以阳离子Na+为主,阴离子以SO_(4)^(2-)为主;直罗组地下水及矿井水溶解性总固体(TDS)均超出标准限值,TDS质量浓度均值分别为2768.57、3057.07mg/L;第四系水、洛河组及安定组地下水水化学类型以HCO_(3)^(-)Ca型为主,少量HCO_(3)^(-)Na型,直罗组地下水及矿井水水化学类型为SO_(4)^(-)Na型,直罗组地下水与矿井水δ(D)和δ(^(18)O)值差异小,矿井水主要来源于直罗组地下水补给;矿井水矿化度较高与直罗组地下水矿化度高直接相关,高矿化度地下水在蒸发浓缩和岩石风化控制双重控制下逐步演化形成,钠主要来自钠长石等硅酸盐矿物的溶解、硫酸根来自于石膏的溶解、钙离子除来源于石膏溶解外,还与钙长石等硅酸盐矿物的溶解有关;除此,主要离子的演化的还受阳离子交换作用的影响;矿井水TDS质量浓度为500~3000 mg/L,选择纳滤和反渗透联合对其进行处理,处理后可直接用于生产、生活或者生态。 展开更多

关键词 高矿化度 矿井水 大海则煤矿 水化学特征 形成机制

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厚硬顶板潜在矿震风险地面压裂预控技术 被引量：1

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作者 王书文 智宝岩 +3 位作者 杜涛涛 杨光宇 陆闯 夏永学 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1-11,共11页

具有厚硬顶板的矿井在采掘期间将面临矿震、矿压显现强烈的风险,易导致矿井发生动力灾害事故。为对此类风险隐患进行预控和防范,需要对矿井的厚硬顶板进行预控处理。采用现场调研、工程类比、理论分析、实验室试验和数值模拟的方法,对... 具有厚硬顶板的矿井在采掘期间将面临矿震、矿压显现强烈的风险,易导致矿井发生动力灾害事故。为对此类风险隐患进行预控和防范,需要对矿井的厚硬顶板进行预控处理。采用现场调研、工程类比、理论分析、实验室试验和数值模拟的方法,对矿井岩层赋存特征、潜在矿震风险、厚硬顶板可压裂性和地面压裂预控矿震风险机理进行研究。理论分析得到具有厚硬顶板的矿井不仅存在单一工作面低位、高位厚硬顶板初次破断诱发矿震风险,也存在随矿井开采空间增大加剧高位厚硬顶板诱发矿震的风险性;蒙陕地区类似条件工程案例类比表明,具有厚硬顶板赋存条件、开采条件的矿井,自第2个工作面开采始具有发生较高的矿震风险的可能;通过厚硬顶板可压裂性试验研究得到岩石脆性系数为59%~143%,平均脆性矿物含量约68%,综合表明所研究矿井的厚硬顶板可压裂特性较好;模拟对比分析得到在厚硬顶板预裂后,工作面超前支承压力集中程度和超前影响距离均明显降低。基于厚硬顶板的研究结果,提出了矿井地面压裂区域卸压矿震风险预控技术,即通过地面实施“L”型钻孔至厚硬顶板进行压裂,以降低厚硬顶板完整性和致密性。工程应用表明,在实施地面压裂区段中,井下压裂区域微震事件的最高频次降低了52.2%,微震事件的最大能量释放降低了56%,由此说明厚硬顶板的地面压裂预控技术成功降低了矿震风险,保障了工作面的安全顺利回采。 展开更多

关键词 厚硬顶板 矿震 地面压裂 可压裂性 预控技术 微震监测

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大海则煤矿深埋片帮条件下煤巷智能快速掘进探索与实践

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作者 智宝岩 潘格格 胡成军 《智能矿山》 2023年第11期18-27,共10页

煤矿巷道掘进具有工程量大、安全事故发生频率高、岗位人员多等特点。近年来,随着我国煤矿机械化、智能化、无人化的逐渐发展,采煤工作面推进速度和产量的不断提高,采掘接续紧张的局面日益突出,这对巷道掘进关键技术与装备的快速发展提... 煤矿巷道掘进具有工程量大、安全事故发生频率高、岗位人员多等特点。近年来,随着我国煤矿机械化、智能化、无人化的逐渐发展,采煤工作面推进速度和产量的不断提高,采掘接续紧张的局面日益突出,这对巷道掘进关键技术与装备的快速发展提出了保障安全、减少人员及提高效率的更高要求。然而,我国掘进工作面智能化发展尚处于初级阶段。 展开更多

关键词 煤矿机械化 关键技术与装备 快速掘进 巷道掘进 掘进工作面 采掘接续 事故发生频率 岗位人员

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煤矿竖井中无人料车智能网联管理系统及作业流程设计

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作者 智宝岩 《能源与环保》 2023年第11期236-240,共5页

近年来,煤矿领域正朝着智能化方向发展,结合当前煤矿智能化技术的发展及应用情况,对煤矿竖井中无人驾驶料车中的智能网联管理系统设计。无人车车端利用点云毫米波或激光雷达感知附近障碍物,在此基础上依托单车智能无人车技术实现无人自... 近年来,煤矿领域正朝着智能化方向发展,结合当前煤矿智能化技术的发展及应用情况,对煤矿竖井中无人驾驶料车中的智能网联管理系统设计。无人车车端利用点云毫米波或激光雷达感知附近障碍物,在此基础上依托单车智能无人车技术实现无人自动驾驶。总结并设计了无人驾驶作业时的全流程及关键功能,平台接到派单后对路劲进行规划,然后开始无人驾驶,并完成装卸载工作,最后返程,期间如果出现失控、临时障碍物、路侧预警或者会车等情况,均有对应的预案。根据现场施工作业工况,完成了无人驾驶操纵全流程在煤矿井下中的应用效果设计,直观展示了现场无人驾驶施工的全流程现状,这为后期的具体施工设计提供了重要指导和参考意义。 展开更多

关键词 煤矿 无人驾驶 料车 作业流程

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基于UWB技术混合算法的工作面人员精准定位技术研究及应用

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作者 孙鹏亮 汪文良 +1 位作者 智宝岩 赵亚军 《科技风》 2023年第32期74-76,共3页

本文结合井下综采工作面人员精确定位场景应用需求,建立一种基于AOA、TOA、TDOA的混合式算法。解决了传统定位方式因传播数据干扰造成的位置偏差,因障碍物遮挡造成的误差等问题。通过软件算法对人员动态行走过程造成的误差进行滤波处理... 本文结合井下综采工作面人员精确定位场景应用需求,建立一种基于AOA、TOA、TDOA的混合式算法。解决了传统定位方式因传播数据干扰造成的位置偏差,因障碍物遮挡造成的误差等问题。通过软件算法对人员动态行走过程造成的误差进行滤波处理,实现了井下工作面人员行走过程的动态精准连续定位,同时将人员位置信息与设备信息进行有效交互,实现工作面人员与设备间的主动安全防护。以中煤内部矿井的实际应用情况为例,对工作面人员精确定位技术的应用进行了试验,结果满足工程建设要求和实际应用要求,解决了综采工作面智能化开采过程中巡视人员的安全隐患问题,具有较好的推广应用价值。 展开更多

关键词 高精度人员定位技术 数据仿真 定位加权算法 安全防护

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提升胶轮车副立井井筒提升容器布置设计探讨 被引量：2

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作者 赵银砖 智宝岩 《山西建筑》 2009年第33期166-167,共2页

通过对提升胶轮车副立井提升容器的比较,提出了采用一宽一窄分别能装载5 t,3 t胶轮车,极个别大型设备采用拆分下井的布置方式,不仅有效利用了提升设施,且增大了副立井的提升能力,缩短了建设工期。

关键词 提升胶轮车 副立井 断面布置

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矿区井下无人运载车辆全局约束下的局部路径规划方法 被引量：1

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作者 智宝岩 《中国设备工程》 2022年第24期141-142,共2页

由于矿区井下作业的特殊性,对于生产安全有很高的要求,随着无人驾驶技术的快速发展,采用无人运载车辆完成矿区井下运输任务的相关技术受到广泛关注。本文针对矿区井下作业任务的特性,即运输路线通常是预先定义的全局路线,而矿区内的场... 由于矿区井下作业的特殊性,对于生产安全有很高的要求,随着无人驾驶技术的快速发展,采用无人运载车辆完成矿区井下运输任务的相关技术受到广泛关注。本文针对矿区井下作业任务的特性,即运输路线通常是预先定义的全局路线,而矿区内的场景动态变化出现新的障碍物,无人运载车辆需要实时进行局部路线规划,提出一种全局约束下的局部路径规划方法。该方法通过路径规划获得的路线,一方面要满足全局路径的约束以确保按照预先定义的路线行进,另一方面要满足局部路径的约束,回避障碍物且最大效率的利用车辆的加速度保持行进速度。为了验证所提出的方法,本文在实际的矿区井下场景开展了实验,实验结果证明本方法的有效性。 展开更多

关键词 路径规划 无人驾驶 全局约束 局部避障

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对煤矿巷道支护设计的分析

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作者 宋香凯 智宝岩 《内蒙古煤炭经济》 2015年第1期13-14,共2页

随着煤炭能源经济的发展,煤炭地下开采深度不断加深,对巷道支护的要求也越来越高,保证煤炭巷道的安全稳定,有利于促进煤炭产业发展。

关键词 煤炭巷道 支护设计

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表土层中地下走廊下穿铁路段变形数值模拟分析

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作者 智宝岩 宋刚 胡成军 《煤炭与化工》 CAS 2015年第1期49-51,共3页

针对东坡煤矿至刘家口选煤厂带式输送机输煤系统在平朔露天煤矿专用铁路K12+965处下方穿过的问题,采用数值模拟的方法,对皮带走廊初期支护条件下变形情况进行了数值模拟。计算结果显示,地下走廊暗挖施工穿越铁路专用线对铁路运营及地表... 针对东坡煤矿至刘家口选煤厂带式输送机输煤系统在平朔露天煤矿专用铁路K12+965处下方穿过的问题,采用数值模拟的方法,对皮带走廊初期支护条件下变形情况进行了数值模拟。计算结果显示,地下走廊暗挖施工穿越铁路专用线对铁路运营及地表变形影响甚微,完全在规范允许范围之内,分析结果对工程设计与施工有重要的指导意义。 展开更多

关键词 地下走廊 下穿铁路 数值模拟 变形分析

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李村煤矿井下大型设备组装站设计创新

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作者 智宝岩 《煤炭工程》 北大核心 2020年第6期51-53,共3页

针对传统煤矿井下大型设备组装站设计存在的硐室断面大、支护及施工难度大、组装效率低、起重机行走机构检修困难等问题,提出了"起重机+支架组装机"相结合布置方式和起重机立柱位置局部扩挖"外凸式"布置形式,提高... 针对传统煤矿井下大型设备组装站设计存在的硐室断面大、支护及施工难度大、组装效率低、起重机行走机构检修困难等问题,提出了"起重机+支架组装机"相结合布置方式和起重机立柱位置局部扩挖"外凸式"布置形式,提高了组装、换装的效率,减小硐室掘进断面,增大了空间利用率,对煤矿建设井下大型设备组装站有一定的现场借鉴意义。 展开更多

关键词 煤矿 井下 大型设备组装站

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兼并重组煤矿设计时的若干问题

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作者 智宝岩 《内蒙古煤炭经济》 2019年第20期73-73,75,共2页

近年由于国内煤炭产能过剩,国家要求煤炭企业进行兼并重组,以提高煤炭企业生产效率,减少过剩产能。经过兼并重组后的煤矿相比新建设的煤矿矿井,具有一定的复杂性。对兼并重组后的煤矿,要采取一定的措施进行维护。在设计时,要综合考虑煤... 近年由于国内煤炭产能过剩,国家要求煤炭企业进行兼并重组,以提高煤炭企业生产效率,减少过剩产能。经过兼并重组后的煤矿相比新建设的煤矿矿井,具有一定的复杂性。对兼并重组后的煤矿,要采取一定的措施进行维护。在设计时,要综合考虑煤矿所处的地质情况,对矿井的原始资料进行充分研读,设计出合理的矿井设计方案。本文深入研究了兼并重组后新煤矿设计时产生的问题,并对问题提出了若干建议。 展开更多

关键词 兼并重组 煤矿设计 改造利用

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