煤炭技术

Coal Technology

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  • 浅埋大采高工作面护巷煤柱尺寸优化研究

    肖福坤;孙彬;孔令学;

    针对某矿浅埋大采高工作面留设大尺寸煤柱造成煤炭资源浪费的难题,以该矿浅埋大采高12405工作面为研究背景,运用弹性核理论,计算了护巷煤柱的合理尺寸,通过构建不同护巷煤柱尺寸的数值模型,分析了其支承应力、塑性区特征及巷道围岩变形规律,从而对护巷煤柱尺寸进行了优化。研究结果表明:随着留设护巷煤柱尺寸的逐渐增大,煤柱峰值应力出现先升高后降低的趋势,煤柱塑性破坏范围占比逐渐降低,弹性核区逐渐增大,巷道围岩变形量也随着煤柱尺寸增大而降低。综合理论分析计算、数值模拟和经济性考虑,最终确定该矿护巷煤柱合理尺寸为17 m。

    2026年03期 v.45;No.387 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1025K]
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  • 工作面倾角对两种典型结构采煤机滚筒装煤性能的影响

    步宇;张文和;高魁东;张圣儒;束钊乾;尉洪新;

    为探究工作面倾角对中厚煤层采煤机装煤率的影响,基于离散元数值模拟方法,系统分析了工作倾角、走向倾角、滚筒直径以及叶片头数对采煤机装煤率的影响规律。研究结果表明:随工作倾角和走向倾角的增大,装煤率逐渐升高;其他条件相同时,直径2 240 mm滚筒的装煤率较直径2 000 mm滚筒装煤率平均提高5.53%;3叶片滚筒装煤率明显优于4叶片滚筒。研究结果为采煤机滚筒设计和复杂煤层条件下实际生产操作提供了理论依据。

    2026年03期 v.45;No.387 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1190K]
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  • 基于GMS的高家梁煤矿402采区涌水量预测

    王亚军;贺琪;胡昆鹏;马丁;张浩燃;

    针对矿井涌水量预测是安全开采中亟待解决的关键问题。以北京能源集团高家梁煤矿为对象,整合各类水文地质信息,将GMS地下水数值模拟技术深度嵌入水害防治体系。通过构建三维水文地质结构模型与动态渗流场耦合,实现了模拟区水文地质结构及地层层序的空间可视化表达。基于本矿抽水试验数据标定含水层参数,综合考虑上部采空区积水效应、大气降水补给及含水层非均质性等多因素耦合作用,模拟了区域地下水水位运移的三维动态特征,并对402采区涌水量进行预测。结果表明:402采区疏干涌水量稳定在(2 000±200) m~3/d范围内,涌水量的预测值收敛于实际真实值,三维地质建模与数值模拟一体化的全流程分析方法可有效预测涌水量。该研究为高家梁煤矿水害防治体系构建及安全开采方案设计提供了科学依据,同时,为矿山工程、深基坑工程等地下空间涌水量预测提供了兼具直观性、便捷性与可靠性的解决方案。

    2026年03期 v.45;No.387 13-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1379K]
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  • 综放工作面邻侧采空区大体量积水堵疏结合防治技术

    贾圆;刘云超;王波;黄伟;吴现帅;钱自卫;

    针对陈家山煤矿414工作面邻近采空区的积水情况,需在掘进前对其进行超前防治,以防止发生水害事故。基于构造特征与采空区水力连通性分析,创新性提出跨采区注浆截流与接力疏放结合的防治技术。通过注浆封堵跨面联络巷道,切断了四采区与二采区之间的水力联系,从而大幅降低了44%的疏放水量。在远离积水采空区的顺槽中超前布置疏放钻孔,实时收集采空区积水水位、水量数据,并评估疏放效果。实现了疏放巷道的掘进、采空区积水的疏放与414工作面顺槽施工的同步进行,确保了工作面顺槽的安全与顺利掘进。堵疏结合治理技术相较于留设煤柱的方案,解放煤炭资源约0.49 Mt,研究为类似地质条件下的采空区积水防治方案的制定提供了有益的借鉴。

    2026年03期 v.45;No.387 19-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1340K]
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  • 抽采钻孔高分子聚氨酯封孔材料关键参数性能实验研究

    姜琳;上官栖雅;田坤云;周银波;吴凯旋;

    目前,由于缺乏对抽放钻孔封孔材料关键参数的实验数据支撑,多数矿井存在封孔质量不佳的问题,直接影响瓦斯抽放效果。为系统优化封孔材料性能,减少工程应用中的盲目性,本文在模拟煤矿井下实际环境条件(温度16℃、湿度70%)下,对常规高分子封孔材料聚氨酯进行系统实验,重点研究其混合反应后影响封孔性能的关键参数。实验结果表明:聚氨酯混合后的平均起始发泡时间为132 s,拉丝凝固时间为347 s,最终平均发泡倍数为14.1;在10%压缩应变范围内,聚氨酯硬质泡沫的平均抗压强度为1.52 MPa;其渗透系数为1.810 1μm/s,与石灰岩微裂隙的渗透性能相当。本研究对完善聚氨酯封孔理论、优化封孔工艺、提升封孔质量及提高瓦斯抽采效果具有重要的实践价值与应用前景。

    2026年03期 v.45;No.387 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1221K]
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  • 瓦斯压力下彬长矿区烟煤吸附解吸变形特征研究

    郭召顺;王飞;刘泽伟;周文基;李敏;刘伟;王建廷;白海;

    为探索含瓦斯煤的变形特征,选取彬长矿区含瓦斯煤层的烟煤为研究对象,考虑气体压力的影响,进行了5种气体压力条件下(0.5、1.0、1.5、2.0和2.5 MPa)的吸附-解吸变形试验。结果表明:在吸附阶段,煤体出现了典型吸附膨胀变形现象,在解吸阶段,煤体在经历短暂的解吸膨胀变形后,出现了持续的解吸收缩变形;瓦斯压力的大小直接影响煤体的变形特性,在吸附膨胀变形阶段,随着气体压力的增大,煤岩的吸附膨胀体积变形量呈线性增长趋势,煤体的整体变形量增大;在经历短暂的解吸膨胀过程后,煤体普遍存在残余变形量,且随气体压力的增加出现先增后减的“n”型变化趋势,瓦斯吸附-解吸造成煤体产生不可逆的变形。研究成果有助于完善含瓦斯煤的变形破坏机理,优化含瓦斯煤层的抽采与防治措施。

    2026年03期 v.45;No.387 29-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1643K]
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  • 韧性薄喷材料在煤矿巷道支护中的护表支护作用机理及数值模拟

    王磊;吴怀国;王瑞杰;

    针对韧性薄喷材料的护表机理进行了分析,采用FLAC~(3D)软件对比分析了韧性薄喷材料与传统喷浆混凝土材料的护表支护效果,模拟结果表明:韧性薄喷材料能更好地改善巷道围岩浅部应力环境,提高浅部围岩整体性,非常适合应用于“差质量+中硬岩/硬岩”和“一般质量+软岩/中硬岩”的煤岩体巷道。在新元矿9~#煤回风大巷进行了工业试验。现场实测表明,该技术显著改善了巷道浅部围岩的应力状态,避免了因风化导致的浅部围岩膨胀破碎及锚杆(索)张拉力失效问题,大幅提升了巷道围岩的稳定性。

    2026年03期 v.45;No.387 35-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1819K]
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  • 软弱泥岩顶板回采巷道变形特征及控制技术

    仲崇岩;吴永东;刘鹏;高蕾;张文辉;

    针对软弱泥岩顶板条件下回采巷道变形剧烈、破坏模式复杂、常规支护难以长期稳定等问题,以南屯煤矿11502工作面回采巷道为工程背景,结合理论分析、FLAC~(3D)数值模拟与现场测试方法,系统研究了该类巷道围岩的变形特征、破坏机理及控制技术。提出以“主应力差协调”为核心的围岩控制思路,构建了“高预应力锚杆+长锚索”联合支护体系。数值模拟和现场应用结果表明:该技术能有效抑制顶板沉降与塑性区扩展,巷道顶顶板累计最大变形量302.4 mm,平均移近速率10.5 mm/d,锚杆平均承载力为105.6 kN,占极限载荷的49.82%,实现了软弱泥岩顶板回采巷道的有效控制。研究成果可为类似地质条件巷道的稳定控制提供理论支持与工程借鉴。

    2026年03期 v.45;No.387 44-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1961K]
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  • 多煤层开采层间煤柱控制下覆岩与地表裂隙演化特征研究

    白铭波;霍军鹏;刘勇;崔文利;薛一丁;

    为研究多煤层开采层间煤柱控制下覆岩与地表裂隙演化特征,以韩家湾煤矿开采为研究对象,采用理论计算、数值模拟及现场测试进行研究。理论计算获得了该矿单煤层开采及重复开采后的覆岩垮落和裂隙带发育高度;采用UDEC数值模拟软件建立存在层间煤柱及无层间煤柱2种模型,分析了层间煤柱对覆岩及地表裂隙发育的控制作用。研究表明:无层间煤柱重复开采覆岩裂隙发育高度为141 m,层间煤柱控制下重复开采覆岩裂隙发育高度为136 m;层间煤柱控制下重复开采煤柱区域裂隙发育受限,地表整体下沉量减小,且改变地表沉降趋势,研究结果可为浅埋近距煤层安全开采提供依据。

    2026年03期 v.45;No.387 52-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 2167K]
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  • 泵送支柱支护技术在工作面过空巷应用中的数值模拟

    赵福兴;吴怀国;王瑞杰;

    为进一步研究泵送支柱支护技术在工作面过空巷期间的矿压显现规律和泵送支柱的支柱作用效果,采用三维有限差分软件FLAC~(3D),对工作面过空巷期间的空巷围岩变形规律和煤柱受力特点进行了数值模拟分析,模拟结果表明:在工作面过空巷期间,泵送支柱起到了保障空巷围岩稳定和保护煤柱的作用,使空巷围岩变形、塑性区范围、锚杆索轴力和煤柱垂直应力峰值均有所减小。以潞安化工集团新元矿9110综采工作面为工程背景,将泵送支柱支护技术进行了工业性应用,现场矿压观测结果表明:该技术应用效果良好,空巷在工作面回采期间整体变形较小,顶底下沉量不超过150 mm,两帮移近量不超过400 mm,泵送支柱无碎裂、倒塌现象,支架整体受力较为稳定,顶板无破断现象。

    2026年03期 v.45;No.387 59-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1981K]
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  • 急倾斜煤层重复采动条件下覆岩“两带”综合探测

    刘震;

    为研究急倾斜煤层重复采动条件下覆岩“两带”发育高度这一关键技术问题,综合运用地表变形调查推断、传统经验式、工程地质钻探、钻孔电视等4种方法,对新疆乌鲁木齐市一〇四团煤焦厂煤矿A8煤层覆岩“两带”进行定性判别、综合探测与分析。结果表明:急倾斜煤层(倾角70°~90°)在小窑房柱式、仓储式、伪倾斜柔性掩护支架炮采3种开采方式接连重复采动条件下,覆岩“两带”发育特征显著,断裂带高度为20.8 m,垮落带高度为46.7 m。钻孔电视探测结果较为准确可靠,工程地质钻探法探测结果与钻孔电视相差很小,在此地质背景条件下,2种方法可配合使用,相互验证。传统经验式计算结果精度较差,可作为“两带”高度计算的补充。覆岩出现了明显的移动变形,主要表现为组合裂缝、大型纵向裂缝甚至空洞,处于未垮落-未充分垮落状态,具有突变效应和累积效应,且2种效应具有重复交替出现的规律,地表持续出现突发性的抽冒塌陷坑、塌陷槽带区,且存在随时抽冒的风险,采空区整体处于不稳定-基本稳定状态。探测结果较为准确可靠,可为急倾斜煤层安全开采提供理论指导。

    2026年03期 v.45;No.387 66-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 2021K]
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  • 弱胶结软岩巷道底鼓控制技术研究及应用

    雍明超;佘云丰;王震;李志祥;王江平;

    为实现弱胶结软岩巷道底鼓的有效控制,以黑眼泉煤矿NA1107轨道顺槽为研究对象,通过地质力学测试、矿物分析及现场监测,系统揭示底鼓成因。研究发现:该巷道底板泥质粉砂岩含44.8%黏土矿物(其中高岭石69%、伊蒙混层24%),遇水易泥化膨胀。作为临空巷道,受NA1106采空区侧向支承压力与本工作面超前支承压力双重叠加,且原底板无支护,导致底鼓量极大。提出“顶板巷帮锚索补强+底板加长锚杆+钢筋梯梁+C20混凝土充填”的综合控制方案,通过FLAC~(3D)数值模拟验证方案合理性。现场应用后,巷道顶板下沉、两帮移近及底鼓量分别控制在250、200、150 mm以内,围岩稳定性显著提升。研究成果为同类弱胶结软岩巷道底鼓治理,提供了理论依据与技术支撑。

    2026年03期 v.45;No.387 74-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1890K]
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  • 厚煤层沿空掘巷支护技术研究

    马鹏;赵旭东;张也;

    以某矿埋深500 m临近采空区的煤层巷道布置为工程背景,分析沿空巷道区域应力场和覆岩结构特点,通过数值模拟,研究留设不同宽度煤柱下沿空掘巷围岩应力、变形以及塑性区的变化规律,分析不同煤柱宽度下沿空掘巷围岩受力特点、变形破坏特征,结合区域沿空掘巷以往破坏特点,对沿空掘巷巷道进行优化设计,提出窄煤柱护巷、加强巷道围压主动高预应力支护的综合支护方法,为沿空掘巷支护技术提供理论基础,保障巷道掘进和回采安全。

    2026年03期 v.45;No.387 82-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1722K]
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  • 表面活性剂复配对无烟煤润湿性影响的研究

    宋慧婷;陆伟;

    针对喷雾抑尘中煤尘润湿性差的问题,本研究通过添加表面活性剂提升溶液润湿能力。以内蒙古麻地梁无烟煤为对象,系统筛选了3种阴离子与3种非离子表面活性剂,并开展复配研究。通过表面张力、接触角及煤尘沉降时间等参数综合评价润湿性能。结果表明,AEC-9Na(脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠)与AEO-9(脂肪醇聚氧乙烯醚)为最优单体,其最佳质量分数为0.030%。将二者以不同体积比(10∶0~0∶10)复配后发现,当AEC-9Na与AEO-9体积比为3∶7时,复配体系润湿性能最佳。与单体AEC-9Na和AEO-9相比,该体系使接触角分别降低30.13%和24.08%,铺展功提升52.80%和40.85%,沉降时间缩短43.71%和37.33%。红外光谱分析表明,两者在煤表面发生协同吸附,增加了亲水性官能团比例,从而增强润湿作用。本研究为阴离子-非离子表面活性剂复配体系在喷雾抑尘中的应用,提供了理论依据。

    2026年03期 v.45;No.387 88-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 2092K]
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  • 穿层钻孔水力压裂关键技术参数分析及现场应用

    秦兴林;

    红阳二矿12~#煤层为松软低透有煤与瓦斯突出危险性煤层,煤层强度低、透气性差、瓦斯抽采难,为了提高煤层瓦斯抽采效果,消除煤层的突出危险,针对井下条件开展了穿层钻孔水力压裂增透技术研究。采用理论计算、统计分析和现场观测相结合的方式,对水力压裂起裂压力、注水量、注水时间、注水速率、保压时间、放水时间等关键技术参数进行了研究,对压裂后瓦斯抽采效果进行了考察;研究结果表明:起裂压力为16.5 MPa、注水量600 m~3、注水时间45 h、注水速率13.3~15.0 m~3/h、保压时间15~20 d、放水时间7 d时,压裂区域和未压裂区域接抽时,抽采钻孔瓦斯抽采体积分数分别为31.1%、14.5%,压裂后瓦斯抽采效果提升114.5%;抽采15 d后,压裂区域和未压裂区域平均单孔瓦斯抽采混量分别为8.85、1.16 m~3/d,平均单孔抽采纯量分别为1.65、0.12 m~3/d,抽采整体效率分别提升7.6倍和13.75倍,提升效果显著,为矿井安全生产提供了有力保障。

    2026年03期 v.45;No.387 96-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 1684K]
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  • 旺格维利采煤法煤柱尺寸分析研究

    王鹏鹏;

    针对旺格维利采煤法在5盘区边角煤回收中的应用,采用数值模拟,研究了4种煤柱留设方案的稳定性。结果表明:留设15 m区段隔离煤柱,可有效改善刀间煤柱应力环境,其自身基本保持弹性状态;方案3,在保留隔离煤柱基础上,布置3 m宽刀间煤柱,虽主体处于塑性状态,但仍具支承能力;方案4,通过增大刀间大煤柱宽度(5 m),在未设隔离煤柱条件下,构建了有效承载结构。现场监测显示,方案4顶底板移近量较方案3降低约16 mm,验证了其控制效果。研究证实,优化煤柱参数,可实现稳定性与回收率的协同提升,为复杂条件下,边角煤安全高效回采提供理论依据。

    2026年03期 v.45;No.387 101-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 2297K]
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  • 闭坑矿井煤层顶板裂隙注浆改造浆液扩散规律研究

    贾术峰;孙林;鲁海峰;姚多喜;孙建;张好;

    针对闭坑矿井复采过程中顶板裂隙水害问题,基于两相Darcy渗流理论建立数值模型,研究动水条件下浆液的扩散规律。结果表明:浆液扩散可分为自由扩散、过渡和受限堆积3个阶段,扩散速率逐渐降低;扩散范围与注浆时间和压力正相关,与黏度负相关,并存在阈值效应;动水条件下扩散呈椭圆形,逆水流方向显著弱于顺水流方向;浆液压力在扩散范围内随距离增大而衰减,边界处趋近静水压力。研究成果可为注浆设计与水害防治提供参考。

    2026年03期 v.45;No.387 107-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1922K]
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  • 煤尘爆炸性鉴定系统的设计

    张海鹏;

    为了解决了现有大管状煤尘爆炸性鉴定系统存在的检测精度差、重复性误差大、人为因素影响大、智能化控制程度低等问题,本文设计了基于图像处理的煤尘爆炸性鉴定系统。通过智能控制器控制发尘系统、燃烧系统和图像处理系统自动运行;采用边缘梯度结合的OTSU法背景分离技术来识别火焰图像与背景图像,提高了火焰长度计算的准确度。通过实验室试验,实现了火焰燃烧过程的图像采集及保存,计算出了煤尘爆炸性鉴定过程中的火焰长度,为煤尘爆炸性鉴定提供了数据和图像依据。

    2026年03期 v.45;No.387 115-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 1597K]
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  • 基于偏“W”型通风系统-高位大直径钻孔的采空区瓦斯治理技术及应用

    朱星奎;胡坤;

    为解决高瓦斯矿井工作面开采过程中,煤层顶板瓦斯积聚与高抽巷工期受限等关键难题,提出并实施了“偏‘W’型通风系统+高位大直径钻孔”的采空区瓦斯治理技术。基于顶板覆岩“横三区-纵三带”结构特征,研究了瓦斯运移机理和富集规律。以高河矿E2301工作面为工程背景,开展现场布孔试验及对比分析。研究表明:在合理布孔层位(15.43、8.95和6.53 m)下,高位大直径钻孔抽采系统,在工作面、回风巷及后置刮板输送机电机处的瓦斯体积分数分别降低21.6%、44.6%和79.1%。该技术有效替代高抽巷抽采方式,提升了采空区瓦斯抽采效率与治理可靠性,为类似高瓦斯矿井提供了技术路径与实践参考。

    2026年03期 v.45;No.387 119-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 2393K]
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  • 基于EEMD-SSA-BiLSTM的综采工作面瓦斯体积分数预测模型及应用

    冯占胜;

    针对单一机器学习算法,预测瓦斯体积分数出现特征提取不充分、过拟合、泛化能力不足的问题,提出一种基于集合经验模态分解(EEMD)、麻雀搜索算法(SSA)和双向长短时记忆网络(BiLSTM)的瓦斯体积分数预测方法。在瓦斯体积分数数据预处理阶段,使用EEMD将复杂环境下的数据分解为一系列固有模态函数,降低数据采集不平衡的影响;在模型训练部分,SSA对BiLSTM的学习率、隐藏层节点个数、正则化参数等超参数进行寻优,以此来提高全局的寻优能力,进而提高模型的准确率。试验结果表明:EEMD能有效自适应分解,长周期瓦斯体积分数动态演变中蕴含的高、中、低频物理信息,在EEMD-SSA-BiLSTM模型中,EEMD自适应分解可使模型的平均绝对误差(e_(MAE))和均方误差(e_(MSE))分别下降64.00%、89.71%,决定系数(■)提升3.29%;SSA超参寻优确定的BiLSTM网络最优参数组合为:隐含层节点128个、学习率0.002 7、丢弃率0.23,在EEMD-SSA-BiLSTM模型中,SSA可使模型的e_(MAE)和e_(MSE)分别下降28.00%、62.17%,■提升2.48%。EEMD-SSA-BiLSTM模型测试e_(MAE)、e_(MSE)、■分别为0.003 4、7.295 7×10~(-6)、0.983 7,预测性能良好。

    2026年03期 v.45;No.387 127-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 2142K]
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  • 复杂顶板大直径定向长钻孔筛管护孔工艺试验

    张迎接;

    顶板大直径定向长钻孔,在煤矿综采工作面卸压瓦斯抽采中应用广泛,但复杂顶板大直径定向长钻孔易出现塌孔、缩径,影响瓦斯抽采效果,因此,提出筛管护孔的技术思路。通过试验不同材质、不同规格筛管及其下入工艺,形成一套高效的筛管护孔工艺及筛管选型加工标准。试验证明:孔径φ153 mm或φ193 mm情况下,采用DZ50材质、长度约3 m、外径φ89 mm、壁厚6.5 mm钢筛管,安装圆锥形导向头,钻机裸孔下入工艺,可大大提高复杂顶板大直径定向长钻孔筛管下入效率、下入深度,最大下入深度585 m,筛管无变形。试验结果为顶板大直径定向长钻孔“以孔代巷”技术的进一步应用提供技术支撑。

    2026年03期 v.45;No.387 134-138页 [查看摘要][在线阅读][下载 1936K]
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  • 露天矿山全连续截割采矿系统设计构想

    袁静;袁泽洋;王永敬;陈庆丰;丁晓晓;

    针对现阶段露天矿山开采,尚未实现全流程连续化、远程智能化和少人化及无人化的问题,提出一种露天矿山全连续截割采矿系统设计构想,旨在提升露天矿山开采的高效化、智能化和安全性。通过详细分析系统组成、关键技术、工艺流程及可行性验证,该全连续截割采矿装置可显著降低投资成本5.1亿元,煤运营费由原来23.4元/t下降至6.8元/t左右,同时,提升矿山运量及生产水平,显著提高矿山开采的自动化、智能化水平和安全性。阐明了全连续开采工艺的优势及可行性,为露天矿山的智能化转型提供切实可行的技术路径。

    2026年03期 v.45;No.387 139-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1823K]
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  • 基于PSO-SVM-Elman算法的瓦斯体积分数预测研究

    刘扬;王斌;孙刘咏;刘浩;王贝;赵潜;

    通过近一段监测时间序列内的瓦斯体积分数数据,预测下一时间段内的瓦斯体积分数变化趋势,可为防止瓦斯灾害起到有力帮助。基于此,本文提出一种基于粒子群算法优化支持向量机Elman递归神经网络(PSO-SVM-Elman)的瓦斯体积分数预测模型,通过粒子群支持向量机对Elman神经网络关键参数进行最优寻解,选取陕西某矿实测数据进行实验验证,经实验结果对比,PSO-SVM-Elman算法的均方误差(0.012 1)远低于Elman网络(0.076 4)和PSO-SVM算法(0.249 1),相关系数(0.965)显著高于Elman网络(0.838)和PSO-SVM算法(0.723)。预测结果表明本文算法具有更高的预测准确度,是一种行之有效的瓦斯体积分数预测算法。

    2026年03期 v.45;No.387 144-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 1906K]
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  • 基于有害微量元素特征的六盘水煤炭清洁利用技术研究

    金艳梅;张頔;许坚;

    六盘水市作为我国重要的煤炭生产基地,其煤炭资源对保障国家能源安全和区域经济发展具有战略意义。然而,煤炭中伴生的有害微量元素(HTEs),特别是氟(F)、氯(Cl)、汞(Hg)和砷(As),在煤炭利用过程中可能释放至环境,对生态和健康构成潜在威胁。通过分析六盘水煤中这些HTEs的含量,提出清洁高效利用策略。

    2026年03期 v.45;No.387 149-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 1839K]
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  • 矿区沉陷监测中UAV-OPT技术的应用探讨

    谭海滨;陈书亮;

    本文提出一种基于无人机倾斜摄影测量(UAV-OPT)的高分辨率矿区沉陷监测技术,通过多角度航拍影像,结合先进的图像处理与三维重建算法,精确重建出厘米级精度的三维地表模型(DEM与DOM),并结合地面基准点和形变分析技术,实现对沉陷区空间形态变化和垂向位移的精细刻画。与传统的单视角航测或单一InSAR技术相比,UAV-OPT能够更高精度地捕捉沉陷区的位移梯度、地表微形变和结构变形,具有更强的适应性。实地应用于唐口煤矿时,UAV-OPT技术成功识别出2~3 cm的沉陷特征,并在植被覆盖或建筑密集区域展现出明显优于雷达相干监测的效果。通过将摄影测量成果与GIS空间分析相结合,能够对沉陷范围、变形速率及潜在风险区进行定量化评价。

    2026年03期 v.45;No.387 153-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 2023K]
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  • 三维地震勘探技术在后安井田首采区的应用

    徐梦萍;孙林;熊永杰;

    后安井田作为新建设煤矿,现有勘探资料无法满足该煤矿开采建设需求,为探明甘肃后安井田首采区范围煤层赋存等地质情况,为矿井建设提供依据。对该区进行三维地震勘探工作,通过优化高密度震源布设、GMSeismic层析静校正、地表一致性振幅补偿、反褶积组合等方法,提高地震数据质量。明确矿区内地质构造分布特征及煤层厚度变化规律。研究结果不仅验证了三维地震勘探技术在该井田应用的有效性与先进性,同时优化矿井设计,提升矿井生产效率,更证实该技术在类似地质条件区域应用前景广泛,对推动煤炭资源勘探技术的革新升级具有核心参考价值。

    2026年03期 v.45;No.387 159-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 2384K]
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  • 保山盆地4种不同成因特殊土物理力学特性研究

    罗应鑫;徐世光;吴静;李红豆;任博文;鲁智豪;

    本文以保山盆地软土、次生红黏土、膨胀土和粉土为研究对象,对不同成因特殊土主要物理力学指标进行相关性和差异性分析。研究结果表明:4种不同成因类型特殊土的天然含水率、孔隙比、湿密度之间均具有显著的相关性,次生红黏土、膨胀土和粉土压缩模量与压缩系数之间存在显著的指数相关性,物理指标与力学指标间拟合效果均一般;4种不同成因类型特殊土的物理力学指标变异系数总体较高,与物理指标相比,力学指标变异系数变化较大,离散程度更大。

    2026年03期 v.45;No.387 166-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 2344K]
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  • 悬臂式掘进机除尘系统的优化设计与应用

    黄启标;

    针对我国西南地区中小断面煤与半煤岩巷道掘进过程中存在的粉尘治理难、防突钻孔工作量大、掘进机结构适应性不足等问题,以半煤岩悬臂式掘进机为研究对象,分析其在高效除尘、防突钻机集成及整机优化设计方面的创新与应用。采用紧凑型结构设计,以适应中小断面巷道掘进需求,并可选配液压钻机和液动除尘风机,有效解决传统掘进机在粉尘治理和瓦斯抽采方面的不足。相较于传统外置除尘方案,本机采用机载湿式除尘系统结合风幕隔离技术,优化吸尘口布局,避免风流短路,提高除尘效率。同时,通过模块化设计实现防突钻机的灵活配置,降低工人钻孔作业强度,提升瓦斯抽采效率。

    2026年03期 v.45;No.387 175-179页 [查看摘要][在线阅读][下载 2135K]
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  • 基于5G-MEC煤矿计算资源静态分配方法研究

    王进龙;武瑞杰;宋晓锋;杨国伟;

    根据不同的业务特征计算资源进行预资源分配,制定煤矿计算资源静态资源预分配算法,用以解决传统动态分配方案时延长、功耗高的缺陷,预留出不同层级的计算资源,通过5G-MEC节点的部署特征,结合煤矿生产工艺特点,预部署5G-MEC节点,计算资源池预划分,采取考虑安全冗余的计算资源轻量化匹配算法,实现静态任务—资源映射。仿真证明了本文方法在考虑基站功率约束时,与动态分配方案相比,任务的完成响应式时延更快,重要任务资源保障率提升28%,单节点上计算资源利用率得到提高,达到86.7%。增强边缘计算资源全局分配能力。

    2026年03期 v.45;No.387 180-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 1967K]
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  • 薄煤层采煤机电控箱散热技术研究

    黄光忠;

    薄煤层开采是当前非常重要的开采方式之一,是国家重点发展的开采方式。受空间限制,薄煤层采煤机电控箱尺寸正向小型化发展,然而随着薄煤层采煤机电控箱牵引功率增大给牵引变压器散热带来巨大挑战,为了散热,牵引变压器容量和体积不得不大幅增加。继而电控箱尺寸不得不加大,由此带来增加采煤机三机配套难度、增加采煤机复杂工作面适用性、降低采煤效率等问题。本文基于仿真软件,利用三维热管对薄煤层牵引变压器散热能力进行提升。根据仿真结果结合安标检测数据得出,在牵引变压器散热水道上分布三维热管,相同牵引功率下能够将同一牵引变压器散热效率提升16.8%。

    2026年03期 v.45;No.387 185-189页 [查看摘要][在线阅读][下载 2000K]
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  • 神渭输煤管道信息化与工业化融合发展研究

    樊苗苗;郑雨雨;李帅;张清波;

    从科技成果应用的角度,系统阐述神渭输煤管道在创新驱动下进行信息化和工业化融合发展模式。通过开展信息化和工业化科研项目,开发适合长距离输煤管道信息化技术和全生命周期管理系统,实现信息化与工业化的融合。在此基础上,开展两化融合管理体系贯标,围绕水煤浆管道输送设备精细化管控能力建设,开展与价值创造过程相契合的两代融合管理活动。

    2026年03期 v.45;No.387 190-193页 [查看摘要][在线阅读][下载 1930K]
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  • 基于PDCA循环对采煤机滚筒齿座焊接优化改进的研究

    申震;

    采煤机是煤矿综采重要设备。当前的煤炭挖掘任务中,因地势恶劣及设备保养和替换滚筒齿座等工作的困难程度高,使得作业人员的工作压力也随之增大。因此,为了确保生产的品质并提升采煤机的性能,在执行过程中需要深究其生产流程,以此来优化操作方式,进而增强采煤机的应用效果和工程效益,最终实现煤矿的高效开发。而对于滚筒叶片与齿座间的焊接环节来说,它是影响到机械使用年限、功能表现和运行效率的关键因素之一。因此,必须重视选择合适的焊接技巧和方法,以便进一步提升工作成效。

    2026年03期 v.45;No.387 194-197页 [查看摘要][在线阅读][下载 1930K]
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  • 长距离管状带式输送机降噪装置研究

    吕东明;

    采用“噪声源特性解析,隔声屏关键参数优化,降噪效果仿真验证”的综合技术路径,对煤矿某电厂场外输煤噪声治理技术及长距离管状带式输送机运行噪声辐射展开研究:首先,通过现场测试分析输送机噪声的频谱分布(重点集中低频段)与主要辐射源(托辊-输送带耦合、物料冲击等)特性;其次,优化隔声屏的核心参数,包括吸声层(多种材料、厚度)、隔声层(金属板/复合材料选型)的材料组合,以及全封闭/半封闭的封闭形式等;最后,通过声学仿真模拟与现场测试对比,验证不同优化方案的降噪效果。结果表明,针对管状带式输送机中低频主导噪声特性,采用“多孔吸声材料+高密度隔声板”的复合结构,搭配全封闭隔声屏设计,可实现中低频的降噪效果。

    2026年03期 v.45;No.387 198-203页 [查看摘要][在线阅读][下载 2104K]
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  • 欢迎订阅《煤炭技术》杂志(月刊)

    <正>黑龙江科技大学主管哈尔滨煤矿机械研究所主办中国知网(CNKI)来源期刊、中国首届执行(CAJ-CD)规范优秀期刊、首届黑龙江省出版精品-工程奖期刊、黑龙江省优秀科技期刊、美国《化学文摘》(CA)收录期刊、美国《剑桥科学文摘》(USA)收录期刊、俄罗斯《文摘杂志》(AH)收录期刊,中国煤炭领域、地球科学领域高质量科技期刊分级目录T2。

    2026年03期 v.45;No.387 204页 [查看摘要][在线阅读][下载 1818K]
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  • 《煤炭技术》稿约

    <正>《煤炭技术》是黑龙江科技大学主管,哈尔滨煤矿机械研究所主办的国内外公开发行的综合性学术刊物,欢迎专家赐稿。编辑部采用双盲制审稿,按稿件编发程序,一视同仁,择优编排。1.征稿范围本刊刊登矿业工程、安全工程、地测技术与工程、煤矿机电与信息化工程、煤炭加工与利用及相关学科有创见的学术论文、重要科研项目研究成果、重大学术问题的述评。本刊对各类基金项目成果论文,优先发表。请在地脚处注明资助基金名称和编号,并附证明复印件。

    2026年03期 v.45;No.387 205页 [查看摘要][在线阅读][下载 1666K]
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