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by 谭 思奇
2026,8(2);    0 Views
Abstract 以埋深 800~1200 m 典型高应力矿井为对象,采用多因素正交数值模拟与现场微震监测协同的研究方法,系 统揭示采动应力场时空演化机制。实验表明:埋深每增加 100 m,顶板周期来压步距缩短 18%~25%,围岩变形量增 幅达 34%,冲击地压事件频次提高 2.1 倍;埋深,煤柱宽度与应力集中系数之间呈显著非线性映射关系。基于演化 规律提出“主动卸压—动态支护—智能预警”三级防控体系,现场验证后巷道变形量降低 44%,冲击地压事件减少 67%。研究成果对同类深部高应力矿井安全开采具有直接参考价值。
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by 高 旭, 秦 敏敏
2026,8(2);    0 Views
Abstract 矿山生产的核心支撑,矿山机电系统的安全稳定运行,与矿山整体安全生产水平有直接的关系,随着智能化 技术与矿山产业的深度融合,监测时效、风险预判、管理效能等传统机电安全管理模式短板日益凸显,现代矿山安 全管控需求难以匹配。从技术升级、系统重构、人员赋能、数据治理、风险防控五个维度,立足矿山机电安全管理 实际,结合智能化技术趋势,分析当前矿山机电安全管理中存在的设备监控滞后、管理制度脱节、人员能力不足、 数据应用低效等核心问题,探索矿山机电安全管理的新路径。
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by 令 向东, 李 阳, 冯 伟, 刘 国强, 张 志佳
2026,8(2);    0 Views
Abstract 针对利民煤矿临空工作面冲击地压风险频发、监测精度不足及预警滞后的问题,本文系统研究了冲击地压监 测技术与预警指标体系。通过对工作面地质结构与应力环境的实测分析,揭示了临空区应力重分布特征及动力失稳 机理。研究基于微震与应力在线监测数据,构建了多参量协同监测模型,提出了包括微震能量、频次、应力增速等 在内的复合预警指标体系。依托 KJ1287 微震监测系统和煤矿冲击地压无线应力监测系统,对 I030902 工作面进行连 续监测与现场验证。结果表明,该系统能够有效捕捉冲击地压孕育与演化过程中的前兆特征,监测数据与矿压显现 规律高度吻合。优化后的支护及监测方案显著提升了对顶底板与两帮变形的控制效果,实现了由被动应对向主动防 控的转变,为深部煤矿冲击地压监测与安全生产提供了可靠的技术支撑。
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by 向 轩
2026,8(2);    0 Views
Abstract 随着煤矿开采深度增加,井下灾害耦合风险持续升级,应急救援装备是保障矿山安全生产的核心支撑。当前 煤矿救援装备存在配置结构失衡、智能化程度偏低、运维管理滞后、资源协同不足等突出问题,本文通过系统梳理 煤矿应急救援装备配置现状与核心短板,构建风险适配的差异化配置模型,提出装备智能升级、全周期管理、产学 研协同等优化路径,并配套政策、人才、区域协同保障措施,旨在全面提升煤矿应急救援装备实战效能,筑牢矿山 安全生产应急防线。
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by 石 刚
2026,8(2);    0 Views
Abstract 当前发电企业普遍存在采购与调运脱节、运力配置粗放、信息孤岛突出、应急保供能力不足、与运维节奏不 匹配等问题,严重制约供应链效率与成本管控水平。本文立足生产运营与机电安全管理实际,围绕采购、调运、仓 储、协同、智能、风控六大维度,构建一体化煤炭采购供应链调运体系,提出源头资源稳控、多式联运优化、库存 动态平衡、组织流程再造、数字智能赋能、风险闭环管控等实施路径,为发电企业提升供应链韧性、降低综合成本、 保障生产连续稳定与机电系统高效运行提供实践参考。
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by 高 永金
2026,8(2);    0 Views
Abstract 煤矿安全监控系统优化与传感器精细化管理是保障矿井安全生产的核心任务。当前,煤矿安全监控系统存在 诸多突出问题,如多系统间形成信息孤岛,数据无法共享,导致难以综合研判灾害情况;传感器布局存在盲区,无 法全面感知采掘动态风险;传感器管理薄弱,标校不及时、维护不到位,致使数据漂移、误报频繁,严重制约了灾 害预警的及时性与准确性。本文深入分析了监控系统在多系统融合、监测网络拓展、基础设施标准化等方面的优化 实践。在多系统融合上,构建基于统一工业以太网及 OPC UA 等标准化协议的数据融合平台,打破信息壁垒;监测 网络拓展至盲巷、密闭区等隐蔽空间,采用多点式无线传感器或分布式光纤测温测振系统实现全矿井覆盖;基础设 施整治则聚焦传输线路、供电保障与安装工艺,确保系统可靠运行。重点探讨了传感器周期性标校、基于风险的动 态布局调整、设备全生命周期管理等精细化策略。通过系统优化与精细化管理,显著增强了监测覆盖的全面性与数 据可靠性,有效提升了应急联动响应速度与整体防控能力。这一系列探析为煤矿构建高效、智能的安全保障体系提 供了切实可行的路径,对推动行业安全生产数字化转型具有积极意义。
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by 贾 宇昊
2026,8(2);    0 Views
Abstract 矿井巷道作为典型深地受限空间,其电磁波传播受几何结构、围岩电参数、壁面粗糙度及粉尘等多因素耦合 影响,传播行为远比自由空间复杂。随着煤矿智能化建设深入,井下高密度电气与无线设备形成了复杂电磁环境, 电磁干扰已成为制约设备可靠运行与安全生产的核心瓶颈。本文以电磁兼容分析为主线,从传播机理、预测建模与 防护技术三个维度系统综述矿井巷道电磁干扰研究进展。在传播机理方面,梳理了波导模型、射线追踪法、矢量抛 物方程法及全波数值方法四大主流理论体系;预测建模重点分析了数据驱动方法和物理约束深度学习网络的前沿突 破;防护技术从设备级与系统级两个层次进行评述。最后指出当前研究在多因素耦合建模、确定性与统计性方法融 合、专用标准落地等方面的不足,并展望了多物理场融合与物理约束 AI 等未来发展方向。
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by 曹 磊, 候 祥
2026,8(2);    0 Views
Abstract 本文以彬长矿业孟村煤矿 401、403 盘区集中制冷系统为工程实例,系统阐述井下集中制冷设备的系统组成、 工作原理、设备选型、管路设计及智能控制技术,对比分析地面散热、回风散热、矿井涌水散热三种冷凝热排放方 案的适用性,重点研究基于矿井涌水散热的盘区集中制冷设备应用工艺,并对系统运行效果、经济性及技术创新点 进行总结。工程实践表明,采用 ZLS‑2000 型矿用防爆集中制冷机组,配合矿井涌水散热与 PLC 智能监控,可将采 掘工作面温度由 35℃降至 26℃以下,能效比提升至 4.2 以上,年增产效益显著,为同类深井高温矿井热害治理提供 可复制的技术方案与实践参考。
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by 贾 俊杰
2026,8(2);    0 Views
Abstract 为解决某煤矿煤采区底板灰岩水害威胁,保障矿井安全高效开采,本文以该区域 Ⅱ 7 孔组地面区域探查治理 工程为研究对象,系统阐述钻探施工、压水试验、注浆治理全过程质量控制,结合地质录井、水文观测、构造揭露 及注浆效果验证数据,综合分析底板含水层水文地质条件与治理成效。治理后奥陶系灰岩最大突水系数 0.0945MPa/ m,小于临界值 0.1MPa/m。研究证实,高压分段注浆可有效充填地层裂隙与断层带,显著提升底板隔水层稳定性, 为类似矿井灰岩水害治理提供技术参考。
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by 夏 瑞泽
2026,8(2);    0 Views
Abstract 煤炭是我国能源体系中不可或缺的主体能源,煤矿安全生产工作不仅直接影响国家能源供应的稳定性,更与 井下作业人员的生命安全紧密相关,是推动煤炭行业高质量发展的重要前提。近年来,新一代信息技术与煤炭工业 的深度融合不断深化,智能自动化技术凭借其独特的技术优势,逐渐成为破解煤矿安全生产领域长期存在的痛点难 题、推动行业转型升级的核心支撑力量。本文立足我国煤矿安全生产的实际需求,结合煤矿安全生产的核心要求与 行业痛点,提出了推动智能自动化技术高质量应用的优化路径,以期为我国煤矿智能化建设进程的推进和安全生产 水平的提升提供切实可行的理论与实践参考,助力煤炭行业实现从“机械化换人”向“智能化减人”的根本性转变。
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by 刘 晴
2026,8(2);    0 Views
Abstract 矿井水是煤炭开采伴生的主要废水,未经处置直排会造成水资源浪费与生态污染。在我国水资源短缺与环保 政策趋严的背景下,矿井水井下就地回用成为煤炭行业绿色转型的核心路径,可实现 “井下处理 — 就地回用” 闭环, 降低地面处理压力与输水成本,缓解井下生产用水缺口。本文结合国内外研究与工程实践,梳理矿井水井下就地回 用发展现状、主流净化工艺及应用案例,分析该模式的应用瓶颈与制约因素,展望技术发展方向,为矿井水井下原 位回用的规模化推广提供理论支撑与实践参考。
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by 于 永坤
2026,8(2);    0 Views
Abstract 我国煤层气资源储量大,低渗透、非均质的特征使煤层气的开采效率受到影响。临时性封堵压裂是通过封堵 断面通道的方式使裂缝转向扩大的过程,增大地质储量的利用率以及单井产量,提高资源动用的程度。本文从技术 原理、材料体系、工艺实施和应用要点等方面进行论述,分析该技术对煤层气储层改造的适配性以及实施要点,确 定施工参数优化的方向及质量控制的要求,为煤层气高效开发提供技术参考。
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by 薛 占军
2026,8(2);    0 Views
Abstract 智能化技术在推进矿井回采进程,提升回采工作面煤炭开采效率等方面,发挥了重要的作用。在智能化技术 应用支持下,改善作业环境,降低煤炭开采难度,真正保障作业人员的安全。本文主要分析了采煤机自动控制技术、 液压支架远程监测技术、智能控制技术、数字孪生技术等智能化技术,旨在提高矿井回采工作面智能化程度,促使 煤矿企业高质量发展。
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by 姚 新宇, 兰 天伟, 唐 小富, 马 耀荣, 王 博
2026,8(2);    0 Views
Abstract 目前煤矿巷道掘进设备的智能化水平远低于综采工作面,缺乏对地质情况的超前精准探测、掘进机位姿、掘 进工作面环境、设备运行状态和围岩参数等的自主感知能力,根据煤矿安全高效生产的需要及智能化掘进工作面研 究与建设目标。本论文建设应用 EBZ260M-2 型掘进机智能化掘进工作面,通过深入分析远程控制与智能监测需求 的基础上,设计并实现了掘进机智能控制系统;通过在掘进机本体部署高清摄像设备及无线传输基站等关键硬件, 构建了掘进机远程可视化系统,实现了作业场景的实时远程监控;利用数字孪生技术将“数据 - 模型 - 设备”进行 拟合,对掘进工作面情况进行全面的管理与控制,形成了一套掘进工作面集控系统;融合 AI 技术与 UWB 高精度定 位技术,建立了掘进机人员定位系统。
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by 张 纪锁
2026,8(2);    0 Views
Abstract 煤矿主运输系统中破碎机平台、煤仓入口及转载点等区域空间结构复杂、设备运行密集,是人员跌落事故的 高风险区域。针对传统“人防 + 物防”模式在复杂井下环境中存在响应滞后、识别精度不足等问题,本文提出一种 基于改进 YOLO 算法的煤矿主运输系统人员跌落风险识别方案。该方法通过引入多尺度特征融合模块与坐标注意力 机制优化目标检测模型,并结合骨骼姿态识别与运动轨迹分析实现对人员跌落风险行为的提前预判,同时依托边缘 计算架构构建实时检测与多级预警机制。实验结果表明,改进模型在井下复杂环境中的平均检测精度(mAP 50 )达到 93.2%,误报率低于 0.02%,系统响应时间控制在 10 秒以内,有效提升了煤矿主运输系统人员安全监测能力。研究成 果为智慧矿山环境下煤矿人员安全风险识别与智能防控提供了新的技术路径。
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