我国煤与瓦斯突出事故现状及防治对策 被引量：77

1

作者 程远平 刘洪永 赵伟 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2014年第6期15-18,共4页

对2006—2012年我国较大以上突出事故依据煤矿企业所有制、省市、矿井瓦斯等级和防突措施对突出事故的现状和特点进行了总结,发现乡镇煤矿发生突出事故最多,国有重点煤矿仍有发生重大以上突出事故的风险,贵州、湖南、云南、四川和重庆... 对2006—2012年我国较大以上突出事故依据煤矿企业所有制、省市、矿井瓦斯等级和防突措施对突出事故的现状和特点进行了总结,发现乡镇煤矿发生突出事故最多,国有重点煤矿仍有发生重大以上突出事故的风险,贵州、湖南、云南、四川和重庆等南方省市是突出事故的重灾区。为此从提高突出防治标准、落实区域性综合防突措施和管理保障的"四位一体",突出防治培训等方面提出了针对性的防范对策,并针对区域瓦斯综合治理现状,提出了确保防突措施设计有效、执行到位、钻孔有效和封孔严密的技术措施。 展开更多

关键词 煤与瓦斯突出 区域瓦斯治理 瓦斯综合抽采 开采保护层 预抽煤层瓦斯

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深部含瓦斯煤体渗透率演化及卸荷增透理论模型 被引量：64

2

作者 程远平 刘洪永 +2 位作者 郭品坤 潘荣锟 王亮 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1650-1658,共9页

利用渗透率理论模型对深部煤层渗透率的变化进行了探讨,认为深部煤层地应力主导有效应力的变化,直接或间接的控制着渗透率。要有效增加煤层的渗透率,只能降低地应力。据此开展了煤体卸荷渗透率试验研究,获得煤体卸荷过程中既存在原始裂... 利用渗透率理论模型对深部煤层渗透率的变化进行了探讨,认为深部煤层地应力主导有效应力的变化,直接或间接的控制着渗透率。要有效增加煤层的渗透率,只能降低地应力。据此开展了煤体卸荷渗透率试验研究,获得煤体卸荷过程中既存在原始裂隙的扩展,也有新生裂隙的产生,两者的综合作用是导致卸荷煤体渗透率骤增的原因。在实验和理论分析的基础上提出了煤体卸荷渗透率演化概念模型,建立了考虑有效应力和瓦斯吸附/解吸变形等因素的、以应变为变量的煤体卸荷损伤增透理论模型。该模型搭建了煤体卸荷与增透的桥梁,可采用岩石力学软件获得的采场围岩应力场和应变场计算得到卸荷后煤岩的渗透率演化规律。最后在窑街煤田海石湾煤矿进行了应用,理论模型的应用使瓦斯抽采设计更科学和有效。 展开更多

关键词 深部煤层 渗透率 主控因素 增透 理论模型

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综采长壁工作面推进速度对优势瓦斯通道的诱导与控制作用 被引量：31

3

作者 刘洪永 程远平 +2 位作者 周红星 王伟 张浩 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期809-815,共7页

基于采动裂隙椭抛带理论,确定了采动优势瓦斯通道带的上、下边界,构建了采动优势瓦斯通道带的时空形态理论模型。以淮北祁南矿34下采区为原型,开展了上覆岩采动瓦斯通道扩展数值仿真研究,发现优势瓦斯通道在上覆岩的空间位置随推进速度... 基于采动裂隙椭抛带理论,确定了采动优势瓦斯通道带的上、下边界,构建了采动优势瓦斯通道带的时空形态理论模型。以淮北祁南矿34下采区为原型,开展了上覆岩采动瓦斯通道扩展数值仿真研究,发现优势瓦斯通道在上覆岩的空间位置随推进速度的增加而降低,发育高度、宽度和范围随推进速度的增加而减小等特征。以此为依据,对综采工作面推进速度加快后的高位钻孔参数进行了相应调整,并在祁南矿34下2工作面开展了卸压瓦斯抽采人工导流试验,现场试验结果验证了高位钻孔参数依据推进速度而进行的优化是合理的,从而也验证了本文提出的推进速度对优势瓦斯通道的诱导与控制规律是正确的。 展开更多

关键词 上覆采动煤岩体 优势瓦斯通道 推进速度 高位钻孔 人工导流

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高强度开采覆岩离层瓦斯通道特征及瓦斯渗流特性研究 被引量：29

4

作者 刘洪永 程远平 +2 位作者 陈海栋 孔胜利 徐超 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1437-1443,共7页

根据上覆煤岩层的破断和裂隙发育情况,将穿层裂隙通道直径大于10-1mm的区域定为采动瓦斯通道发育区。基于砌体梁理论,研究了关键层控制下的离层断裂带瓦斯通道的发育特征,并基于Kozeny-Carman准则建立了瓦斯通道流态的判定方法,依据其... 根据上覆煤岩层的破断和裂隙发育情况,将穿层裂隙通道直径大于10-1mm的区域定为采动瓦斯通道发育区。基于砌体梁理论,研究了关键层控制下的离层断裂带瓦斯通道的发育特征,并基于Kozeny-Carman准则建立了瓦斯通道流态的判定方法,依据其内瓦斯的流动状态将上覆岩瓦斯通道的发育沿纵向由下到上分为瓦斯紊流通道区、瓦斯过渡流通道区和瓦斯渗流通道区,并根据离层断裂带瓦斯通道的发育规律,构建了以高位瓦抽采巷为主要手段的瓦斯过渡流通道区人工导流方法。最后通过以阳泉新景煤矿80201工作面卸压瓦斯抽采现场试验,反演得到了工作面上覆岩采动瓦斯通道的演化规律及其对瓦斯导向流动规律的影响,并对瓦斯过渡流通道区内瓦斯的流态进行了判定,验证了本文提出的理论计算方法和采动瓦斯通道分区的正确性和可行性。 展开更多

关键词 高强度开采 采动瓦斯通道 瓦斯渗流特性 流态 关键层

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基于离散元法的煤颗粒模型参数优化 被引量：21

5

作者 李铁军 王学文 +2 位作者 李博 李娟莉 杨兆建 《中国粉体技术》 CAS CSCD 2018年第5期6-12,共7页

为更加真实地模拟煤矿机械和煤散料相互作用,基于离散元法对煤颗粒模型参数进行优化;针对煤颗粒的非规则形状,建立3种颗粒模型;设计一系列实验测定煤颗粒的密度、煤颗粒与耐磨钢板间的恢复系数和静摩擦系数、煤颗粒间的恢复系数;设计响... 为更加真实地模拟煤矿机械和煤散料相互作用,基于离散元法对煤颗粒模型参数进行优化;针对煤颗粒的非规则形状,建立3种颗粒模型;设计一系列实验测定煤颗粒的密度、煤颗粒与耐磨钢板间的恢复系数和静摩擦系数、煤颗粒间的恢复系数;设计响应面仿真试验,建立回归模型并进行优化,以实验获得的煤散料堆积角作为响应值,优化确定煤颗粒间静摩擦系数、滚动摩擦系数以及煤与耐磨板钢间的滚动摩擦系数;最后通过设计的滑板装置将优化参数组合下的仿真与实验结果进行对比验证。结果表明,堆积角数值差异是1.3%,提高了仿真结果的可靠性。 展开更多

关键词 离散元法 堆积角 参数优化 图像处理 响应面法

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基于Unity3D的综采工作面全景虚拟现实漫游系统设计 被引量：22

6

作者 高风瞩 李娟莉 谢嘉成 《矿业研究与开发》 北大核心 2017年第12期68-72,共5页

针对煤矿井下工作环境恶劣、教育培训手段缺失的问题,设计了基于Unity3D的综采工作面全景虚拟现实漫游系统。系统首先基于虚拟现实场景构建及3D虚拟模型制作技术,宏观上对综采工作面进行了布置,为用户提供了在综采工作面中自由漫游的直... 针对煤矿井下工作环境恶劣、教育培训手段缺失的问题,设计了基于Unity3D的综采工作面全景虚拟现实漫游系统。系统首先基于虚拟现实场景构建及3D虚拟模型制作技术,宏观上对综采工作面进行了布置,为用户提供了在综采工作面中自由漫游的直观感受;建立了综采工作面的整个环境,实现了综采设备的三维虚拟展示和运动仿真模拟;同时基于交互理论,对其与综采设备的人机交互进行了深入设计,使用户能够完整与真实地体验煤矿井下综采工作面的整个生产过程。利用虚拟现实技术将煤矿综采工作面的布置全景与动态运动生动形象地展示出来,为煤矿企业等单位提供一种全新的培训技术手段。 展开更多

关键词 虚拟现实 综采工作面 UNITY3D 漫游系统

原文传递

基于ZigBee和GPRS融合的矿井提升设备状态监测系统设计 被引量：22

7

作者 丁江江 李娟莉 王学文 《中国煤炭》 2019年第2期69-74,共6页

针对现有的矿井提升设备状态监测系统布线复杂及传输状态欠稳定等问题,设计了基于ZigBee和GPRS相结合的全无线方式提升设备运行数据远程监测系统。分析了该系统的框架及功能设计,介绍了该系统的硬件及节点功能设计,详细阐述了该系统的... 针对现有的矿井提升设备状态监测系统布线复杂及传输状态欠稳定等问题,设计了基于ZigBee和GPRS相结合的全无线方式提升设备运行数据远程监测系统。分析了该系统的框架及功能设计,介绍了该系统的硬件及节点功能设计,详细阐述了该系统的软件设计。实验测试及结果分析表明,该系统可以实时监测矿井提升设备的运行信息并高效存储,方便后期故障诊断时调用。该系统总体结构易搭建、可扩展性强、实用性好,填补了两种技术融合的监测系统在提升设备状态监测应用的空白。 展开更多

关键词 ZIGBEE GPRS 矿井提升 设备状态监测 系统设计

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面向知识工程的提升机智能故障诊断方法 被引量：22

8

作者 李娟莉 杨兆建 庞新宇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1309-1315,共7页

针对传统提升机故障诊断系统中知识获取困难、知识表示单一且故障诊断推理方法自适应能力弱从而导致诊断推理结果不稳定等问题,研究了面向知识工程的提升机智能故障诊断方法。重点针对提升机故障诊断过程中的三大关键科学问题,即知识获... 针对传统提升机故障诊断系统中知识获取困难、知识表示单一且故障诊断推理方法自适应能力弱从而导致诊断推理结果不稳定等问题,研究了面向知识工程的提升机智能故障诊断方法。重点针对提升机故障诊断过程中的三大关键科学问题,即知识获取、知识表示和知识推理技术进行了深入研究:提出了基于融合差别矩阵和属性重要度的提升机故障诊断规则知识获取方法,为提升机故障诊断提供了数据基础;构建本体知识库,提出了基于OWL DL的故障诊断知识表示方法和基于SWRL的故障诊断规则知识表示方法,实现了提升机系统结构及诊断知识的集成;对本体知识进行了概率扩展,提出了基于本体和贝叶斯网络的不确定性知识融合推理方法,提高了推理的效率和准确率。开发了面向知识工程的智能故障诊断系统,通过实例验证和企业应用证明了该方法的可行性和准确性。 展开更多

关键词 提升机 故障诊断 知识获取 知识表示 知识推理

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基于本体的矿井提升机主轴系统故障诊断方法 被引量：8

9

作者 赵旭荣 李娟莉 王学文 《工矿自动化》 北大核心 2019年第1期95-99,共5页

针对传统矿井提升机故障诊断方法效率低、准确性差及诊断知识难以重用和共享等问题,提出了一种基于本体的矿井提升机主轴系统故障诊断方法。针对矿井提升机主轴系统故障原因多样化的特点,提出用三维坐标法系统总结各种故障现象及其故障... 针对传统矿井提升机故障诊断方法效率低、准确性差及诊断知识难以重用和共享等问题,提出了一种基于本体的矿井提升机主轴系统故障诊断方法。针对矿井提升机主轴系统故障原因多样化的特点,提出用三维坐标法系统总结各种故障现象及其故障原因,解决了故障总结不全面、原因分析不合理等问题;通过Protégé4.3软件建立故障诊断本体库,将故障现象、故障原因及其对应的逻辑关系作为知识存入本体库,解决了故障诊断知识共享和重用困难等问题,提高了故障诊断效率;通过SQL Server 2008数据库存取主轴系统监测数据,利用Java持久层应用程序接口JPA和Java应用程序接口Jena建立本体库与数据库的映射,实现了数据库与本体库数据的动态交换;最后通过本体库对监测数据进行分析,确定故障原因并定位故障源,实现故障诊断。实例分析结果表明,基于本体的矿井提升机主轴系统故障诊断方法提高了故障诊断的效率和准确性,且可靠性较高。 展开更多

关键词 矿井提升机 提升机主轴系统 故障诊断 本体 三维坐标法

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中低应变率扰动荷载作用下砂岩动态拉伸力学响应特征研究 被引量：4

10

作者 文晓泽 冯国瑞 +5 位作者 郭军 王朋飞 钱瑞鹏 朱林俊 郝晨良 樊一江 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期2812-2822,共11页

中低应变率扰动荷载诱发的张拉破坏失稳是引起深部煤炭资源和遗留煤炭资源开采动力灾害事故发生的主要原因之一,分析动力扰动作用下煤岩的拉伸力学响应特征对灾害的预测与防治具有重要意义。对此,开展中低应变率扰动荷载作用下的砂岩巴... 中低应变率扰动荷载诱发的张拉破坏失稳是引起深部煤炭资源和遗留煤炭资源开采动力灾害事故发生的主要原因之一,分析动力扰动作用下煤岩的拉伸力学响应特征对灾害的预测与防治具有重要意义。对此,开展中低应变率扰动荷载作用下的砂岩巴西劈裂试验,分析不同预静载水平和扰动荷载幅值对砂岩动态拉伸力学响应特征的影响。结果表明:扰动荷载导致的损伤程度与预静载水平正相关,预静载由7 kN增大为20 kN,AE能量水平增大约11倍,宏观上表现为抗拉强度的降低,预静载为11和16 kN的扰动损伤砂岩的抗拉强度分别为12.4和11.5MPa,分别降低5.6%和12.7%;验证扰动荷载应力门槛值的存在,高应力状态砂岩在小幅动力扰动荷载作用过程中并不会发生破坏,拉应变呈对数型缓增;高应力状态砂岩在越过应力门槛值的扰动荷载作用过程中发生破坏,破坏前扰动荷载作用周期数随着扰动荷载幅值增加指数型递减;预静载和动载幅值的增加均促进岩样中心主张拉裂纹附近次级张拉裂纹扩展。岩样动态拉伸破坏前的应变突增前兆可以为动力灾害预警提供参考。 展开更多

关键词 岩石力学 动静载耦合作用 动态响应 巴西劈裂 砂岩 破坏形态

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西曲矿近距离开采工作面顶板注浆加固技术研究 被引量：3

11

作者 要华伟 郑文贤 +3 位作者 郭军 朱林俊 郭星辰 宁瑞峰 《山西焦煤科技》 CAS 2021年第7期16-19,25,共5页

针对西曲矿4#煤14307工作面受2#、3#近距离煤层开采的影响,围岩压力增大,顶板管理困难,且出现顶板离层等问题。采用钻探取芯、单轴抗压强度试验、巴西劈裂试验等方法,间接对顶板稳定性进行测试。测试结果表明,注浆加固后,岩样的抗压、... 针对西曲矿4#煤14307工作面受2#、3#近距离煤层开采的影响,围岩压力增大,顶板管理困难,且出现顶板离层等问题。采用钻探取芯、单轴抗压强度试验、巴西劈裂试验等方法,间接对顶板稳定性进行测试。测试结果表明,注浆加固后,岩样的抗压、抗拉强度显著提高,可有效减少顶板离层。14307工作面在注浆加固的基础上结合铁棚和锚索联合支护后,巷道无明显变形且无新的离层出现,有效控制了顶板离层,提高了围岩稳定性。 展开更多

关键词 近距离煤层 顶板离层 注浆加固 天然夹层 支护体系

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基于BN和A-star的矿井提升机制动系统故障诊断 被引量：3

12

作者 李娟莉 樊忠 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2018年第8期116-120,共5页

针对提升机制动系统故障诊断推理不确定因素多及故障诊断中推理不准确等问题,提出了贝叶斯网络和改进的A-star推理算法相融合的不确定性推理故障诊断方法。首先利用组态王进行数据的采集,并将采集到数据库中的数据用MATLAB进行预处理,... 针对提升机制动系统故障诊断推理不确定因素多及故障诊断中推理不准确等问题,提出了贝叶斯网络和改进的A-star推理算法相融合的不确定性推理故障诊断方法。首先利用组态王进行数据的采集,并将采集到数据库中的数据用MATLAB进行预处理,将得出的结果导入到Netica软件中进行参数学习和不确定推理,最后利用改进的A-star算法搜索出发生故障最大的路径,并按路径排除故障。经实验验证:该故障诊断方法具有较高的准确性和稳定性。 展开更多

关键词 贝叶斯网络 A-STAR算法 故障诊断 矿井提升机

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VR环境下综采工作面全景造型与故障渲染 被引量：3

13

作者 周帅 李娟莉 谢嘉成 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2019年第4期116-119,共4页

提出基于虚拟现实(VR)技术的综采工作面全景造型设计与故障渲染监测方法。首先利用UG进行设备建模并建立运动关系,利用3DSMAX进行人物与场景巷道建模展现设备外观与运行环境,然后利用RHINO对各模型进行优化;然后使用UNITY-3D进行人物骨... 提出基于虚拟现实(VR)技术的综采工作面全景造型设计与故障渲染监测方法。首先利用UG进行设备建模并建立运动关系,利用3DSMAX进行人物与场景巷道建模展现设备外观与运行环境,然后利用RHINO对各模型进行优化;然后使用UNITY-3D进行人物骨骼制作、场景搭建;使用粒子系统制作展现井下事故设备故障,同时进行GUI(图形用户界面)的设计优化;最终输入实时工作面数据,在监测系统决策出当前问题后,在3D虚拟监测场景中可以实时生动的渲染出相应问题效果,包括井下水灾、井下火灾、顶板灾害、设备故障提示等,完成综采工作面全景造型与故障渲染系统的建立。 展开更多

关键词 虚拟现实 综采工作面 全景造型 事故模拟 故障渲染

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提升机制动器故障诊断规则知识融合获取方法 被引量：3

14

作者 樊忠 李娟莉 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第4期123-126,130,共5页

针对矿井提升机故障诊断处理数据不完备、获取规则知识困难的问题,提出了改进的粗糙集和MATLAB的故障诊断规则知识融合获取方法。该方法首先利用MATLAB将原始数据从数据库中提取出来,并对原始数据进行处理后建立决策表;然后根据改进的... 针对矿井提升机故障诊断处理数据不完备、获取规则知识困难的问题,提出了改进的粗糙集和MATLAB的故障诊断规则知识融合获取方法。该方法首先利用MATLAB将原始数据从数据库中提取出来,并对原始数据进行处理后建立决策表;然后根据改进的差别矩阵计算出决策表的核属性;接着通过属性重要度的计算,对条件属性进行计算排序,将排序结果输入到MATLAB软件中,在MATLAB中对决策表进行约简;最后通过对MATLAB得出的结果和改进的差别矩阵计算出的结果进行判断得出知识约简集,从而获得故障诊断规则并储存更新到知识库中。试验表明,该方法解决矿井提升机故障诊断处理数据不完备、规则知识获取困难的问题。 展开更多

关键词 粗糙集理论 矿井提升机制动器 故障诊断 知识获取

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K＿C4.5在提升机制动系统故障诊断中的应用研究 被引量：1

15

作者 李俊杰 李娟莉 王学文 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2019年第10期117-121,共5页

矿井提升机故障诊断主要通过对实时信号的采集与分析来实现,针对故障数据信息的利用率较低,以及故障特征属性之间存在相关性导致无法准确提取故障诊断规则等问题,提出利用Kendall和谐系数对C4.5算法进行优化,以提高故障分类的准确率。采... 矿井提升机故障诊断主要通过对实时信号的采集与分析来实现,针对故障数据信息的利用率较低,以及故障特征属性之间存在相关性导致无法准确提取故障诊断规则等问题,提出利用Kendall和谐系数对C4.5算法进行优化,以提高故障分类的准确率。采用Python语言编写了C4.5决策树算法程序,以输出树形图的方式更直观地展示分类效果,并且通过试验验证了该诊断方法的正确性与诊断准确率。结果表明,该诊断方法在提升机的故障诊断中具有很高的应用价值。 展开更多

关键词 提升机 C4.5算法 Kendall和谐系数 PYTHON语言 故障诊断

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采煤机设计知识本体表示研究

16

作者 王瑶 丁华 李娟莉 《机械设计与制造》 北大核心 2019年第3期5-7,共3页

采煤机设计知识种类繁多,合理表示设计知识,是采煤机智能设计的关键技术之一。为实现采煤机设计知识的共享和重用,提出一种基于改进七步法的采煤机设计知识本体表示方法。通过分析采煤机设计过程,以过程知识为核心,划分设计知识类别,提... 采煤机设计知识种类繁多,合理表示设计知识,是采煤机智能设计的关键技术之一。为实现采煤机设计知识的共享和重用,提出一种基于改进七步法的采煤机设计知识本体表示方法。通过分析采煤机设计过程,以过程知识为核心,划分设计知识类别,提取关键术语,定义类和类的属性约束,完成采煤机设计知识本体建模。在本体模型基础上,研究设计知识存储方法,构建知识库系统,实现采煤机设计实例查询与扩充。以采煤机截割部设计知识系统构建为例,验证了该方法有效可靠。 展开更多

关键词 采煤机 知识表示 知识分类 本体 知识库

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基于三层信息融合的提升机制动系统故障诊断 被引量：13

17

作者 李娟莉 王健 杨兆建 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2018年第2期408-412,共5页

为了充分利用矿井提升机运行过程中的监测历史数据,判定故障原因并进行准确定位,将信息融合技术引入提升机的故障诊断中,提出了一种基于三层多源信息融合的故障诊断方法。该方法依据主成分分析法(principal component analysis,简称PCA... 为了充分利用矿井提升机运行过程中的监测历史数据,判定故障原因并进行准确定位,将信息融合技术引入提升机的故障诊断中,提出了一种基于三层多源信息融合的故障诊断方法。该方法依据主成分分析法(principal component analysis,简称PCA)建立主元模型,对原始完备数据集进行降维去噪,实现特征提取,完成数据层的融合;特征层采用具有记忆功能的Elman神经网络作为融合算法,不断调整权值对数据层各信息源提取出来的特征进行训练,通过压缩融合信息量完成时间上的融合;决策层使用DS(dempster-shafer,简称DS)证据理论对特征层训练输出的信息进行融合,判定故障原因,实现了空间上的融合;最后依据PCA故障诊断原理,定位故障发生的部位,完成诊断过程。该融合方法通过对监测系统所测信息的合理选择、综合与利用,对其进行空间和时间上的融合互补。试验结果表明,该方法能够充分利用大量历史数据对系统进行诊断,可以显著提高系统的可靠性。 展开更多

关键词 信息融合 提升机 故障诊断 制动系统

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封闭型地质构造诱发煤与瓦斯突出的力学特性模拟试验 被引量：26

18

作者 张春华 刘泽功 +2 位作者 刘健 蔡峰 张树川 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期554-559,共6页

运用自行研发的大型三维煤与瓦斯突出模拟试验装置,模拟研究了石门揭露前方封闭型地质构造破坏区过程中围岩应力和瓦斯压力的分布及变化规律.结果表明:受构造应力影响,封闭型地质构造破坏区围岩初始应力较高,为正常区域初始应力的1.5～... 运用自行研发的大型三维煤与瓦斯突出模拟试验装置,模拟研究了石门揭露前方封闭型地质构造破坏区过程中围岩应力和瓦斯压力的分布及变化规律.结果表明:受构造应力影响,封闭型地质构造破坏区围岩初始应力较高,为正常区域初始应力的1.5～1.7倍;石门巷道推进过程中,封闭型地质构造破坏区围岩应力进一步增加,可达正常区域煤岩初始应力的2倍以上;封闭型地质构造破坏区临揭露前,仍然保持着较高的围岩应力和瓦斯压力,形成异常高的应力梯度和瓦斯压力梯度,为煤与瓦斯突出的发生提供了有利条件. 展开更多

关键词 石门揭煤 煤与瓦斯突出 相似模拟试验 封闭型地质构造破坏区 力学特性

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基于正压控制的采空区双重高效密封防火技术 被引量：10

19

作者 张春华 张敏 王继仁 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1569-1573,共5页

构筑密闭墙是预防采空区自燃的主要手段,可以有效阻断与其连通的漏风供氧通道。借助具备流场分析功能的RFPA2D-Flow软件,模拟分析了注氮气室相对正压作用下采空区密闭裂隙漏风的受控演变规律,优化设计了保障注氮气室有效运行的井下注氮... 构筑密闭墙是预防采空区自燃的主要手段,可以有效阻断与其连通的漏风供氧通道。借助具备流场分析功能的RFPA2D-Flow软件,模拟分析了注氮气室相对正压作用下采空区密闭裂隙漏风的受控演变规律,优化设计了保障注氮气室有效运行的井下注氮管路与自增压液氮罐配合注氮方案,通过现场案例分析了注氮气室与沙柱密闭联合密封采空区防火的效果。研究结果表明:随着注氮气室相对正压的逐步增加,通风巷道经由密闭裂隙向采空区漏风的速度迅速减小,并最终产生反向,形成由注氮气室向通风巷道微量渗漏氮气的状态;当4303采空区抽采负压为-300 Pa,瓦斯抽采流量为30 m3/min,甲烷体积分数为85%时,保持注氮流量0.15~0.20 m3/min,气室内相对正压可维持在20~30 Pa,采空区自燃指标气体和温度在3 d内即得以有效抑制和降低。 展开更多

关键词 采空区 双重密封 正压法 自燃 瓦斯抽采

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正压密封方法数值模拟及其在矿井防灭火中的应用 被引量：7

20

作者 张春华 张敏 王继仁 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期72-77,共6页

为控制采空区火灾和防止有毒有害气体外泄,基于矿井空气流动理论和均压防灭火方法,建立气室注氮正压控制密闭漏风数值模型。分析气室内氮气正压对采空区密闭漏风行为的控制规律,并以恒大煤矿2132工作面采空区火灾控制为实例进行验证。... 为控制采空区火灾和防止有毒有害气体外泄,基于矿井空气流动理论和均压防灭火方法,建立气室注氮正压控制密闭漏风数值模型。分析气室内氮气正压对采空区密闭漏风行为的控制规律,并以恒大煤矿2132工作面采空区火灾控制为实例进行验证。实例结果表明,在气室内连续注入的氮气的相对正压作用下,通风巷道向采空区漏风的速率迅速减小,并最终停止和反向,形成由气室向通风巷道微量漏氮状态;当采空区抽采负压在-300 Pa,瓦斯流量为30 m3/min,瓦斯体积分数为70%时,保持气室注氮流量0.2 m3/min、正压15 Pa,回风巷处采空区内O2体积分数在1天内降至5%以下,C2H2在3日内消失,C2H4在15日内消失,CO在26日内消失,温度在35日后降至30℃以下,采空区火灾得到控制。 展开更多

关键词 采空区 瓦斯燃烧 正压法 矿井防灭火 注氮 密封

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