- 秦涛;杨兴洲;
针对煤矿机电设备故障诊断研究中，健康样本数据与故障样本数据分布存在显著差异，且不同故障类别样本间呈现数据不平衡现象，导致故障诊断模型训练效果不佳的问题，提出一种基于领域适应方法的煤矿机电设备智能故障诊断方法。该方法利用多重线性映射算法，将数据的伪标签信息和特征进行融合，构建反映“特征-类别”联合分布的条件化特征。通过学习源域数据和目标域数据的不变类别特征，可以实现非均匀样本分布下，源域特征与目标域特征的对齐。为验证该方法有效性，以设备滚动轴承为研究对象，采用凯斯西储大学轴承数据集进行训练及验证。试验结果表明：与标准域对抗网络相比，所提方法在不同故障样本占比的情况下，故障诊断准确率均有5.14个百分点～12.36个百分点的提升。并且在3种不同故障类分布的情况下，平均故障诊断识别精度分别达到80.12%、83.14%、87.05%。最后设计了基于物联网的煤矿机电设备在线监测及故障诊断系统，能够对煤矿机电设备早期故障实现预测及诊断，有效提升煤矿的管理水平及生产效率。
2025年11期 v.44;No.383 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 1207K] [下载次数：72 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 秦福刚;王亮;许波;王新建;张辉;
针对三开施工最佳安全透巷距离，以安徽某煤矿大直径瓦斯管道井为研究对象，采用数值模拟对钻进扰动条件下巷道顶板覆岩变形破坏规律进行分析，结果表明：钻头施加的冲击载荷会在井底形成一定范围的“马鞍”形塑性松动圈，并以冲击波形式向深部岩体传递，触发巷道顶板原导水裂隙进一步扩展，最佳安全透巷距离取值为20 m,PDC钻头、清水钻进工艺较普通牙轮钻头、泥浆护壁钻进工艺，其机械钻速提高2.9倍，组合式反井潜孔锤进行反井冲击钻进成井质量较好，采用特制“提引器”实现了二开三开同径套管精准对接，研究结果可为类似地面大直径瓦斯井钻探提供技术参考。
2025年11期 v.44;No.383 7-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1411K] [下载次数：21 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张利军;黄渝杰;陈孟长;韩路;李世航;
针对单一除尘器难以有效解决大风量掘进工作面粉尘污染难题，提出了一种径向控风技术，并与干式过滤除尘系统结合，采用数值模拟方法分析该技术对综掘工作面粉尘运移规律的影响，重点研究总风量恒定条件下径向风量对系统除尘性能的优化机制。研究结果表明：增加径向控风装置后，巷道内粉尘控制效果显著提升；径向控风装置风量为200 m~3/min时系统除尘性能最优；现场测试显示，开启优化后的干式过滤除尘系统，掘进机司机位置、距离工作面10 m处和距离工作面30 m处的总尘除尘效率分别达到97.67%、96.88%和96.26%，呼尘除尘效率分别达到95.99%、93.71%和98.62%。进一步验证了径向控风技术的有效性与工程适用性。
2025年11期 v.44;No.383 12-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1419K] [下载次数：25 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王路;李增林;任帅锋;李锦明;杨维弘;
为了掌握煤层开采导水裂隙带发育规律，以曹家滩煤矿122109工作面为研究对象，采用数值模拟、现场实测等手段相结合的方式对导水裂隙带发育规律进行研究。结果表明：在采动影响下覆岩裂隙的发育扩展受工作面采动影响显著，裂隙带范围在纵向不断攀升，覆岩导水裂隙带呈现两端高中部低的“马鞍”形裂隙发育特征，采动裂隙发育连续，裂隙连通性强，呈现裂隙面棱角剧烈，裂隙宽大的形态特征。实测导水裂隙带发育高度与模拟结果基本一致，最大发育高度为213 m，裂采比为20.32。研究结果对于类似地层条件下矿井涌水的防治和安全高效回采具有指导意义。
2025年11期 v.44;No.383 18-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1709K] [下载次数：44 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 华照来;吕扬;王路;任帅锋;李锦明;杨维弘;
为揭示动水条件下浆液在裂隙中的扩散规律，建立了考虑动水条件下的单一裂隙不同类型的注浆模型。模拟分析了动水条件下浆液扩散规律，以及注浆时间、注浆速度、浆液黏度等因素对浆液扩散规律的影响。结果表明，浆液在动水条件下扩散形态随时间增长先呈类椭圆形，然后变为U形，最后再变为类椭圆形的扩散过程；当浆液注速降低时，浆液的扩散形态受动水因素影响不断增强，浆液扩散范围缩小，对裂隙的填充效果不明显；当浆液的黏度提高时，浆液的扩散能力和流动性逐渐减弱，其抗动水的能力不断增强。
2025年11期 v.44;No.383 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 1443K] [下载次数：58 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张建;亓佳利;宋子鸣;张假妮;赵仁宝;杨正民;
为研究不同开挖方法对深部巷道围岩稳定性的影响，解决深部高地应力环境下巷道围岩控制难题。以山东巨野矿区郭屯煤矿-808 m水平进风大巷为工程背景，采用FLAC~(3D)建立三维数值模型，对比分析全断面法、台阶法及多种分部开挖法（包括双侧壁导坑法、交叉中隔壁开挖法等7种工法）作用下巷道围岩应力场、位移场和塑性区的演化规律。研究结果表明：巷道掘进过程中围岩出现应力集中现象，且集中应力随开挖推进逐渐衰减，其中双侧壁导洞法引起的围岩应力水平最低；巷道变形在开挖后迅速发展，交叉中隔壁开挖法对变形的控制效果最优；围岩塑性区自开挖面向深部扩展，全断面法形成的塑性区范围最大，双侧壁导洞法的塑性区范围最小。双侧壁导洞法和交叉中隔壁开挖法更适用于深部高地应力巷道的开挖，能有效降低围岩扰动、控制变形和塑性区发展，为类似条件下巷道开挖方法的选择提供了参考。
2025年11期 v.44;No.383 29-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1669K] [下载次数：82 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 宣孝忠;杜文刚;刘强;张东亮;
针对巨厚坚硬顶板条件下煤层开采易引起回采空间频繁动载，引发强矿压、冲击地压、地表不均匀沉降等矿井极端动力灾害问题，采用理论分析、相似模拟实验与数值仿真模拟相结合的手段，运用牵引式多点位移测量装置监测立体相似模型中覆岩关键层的内部位移，并与模型表面位移测点进行对比分析，综合研究深埋坚硬顶板条件采场围岩应力分布特征与围岩破坏规律。研究结果显示：裂隙带不易发育至坚硬顶板岩层，该处易形成弹性势能积聚；采场四周煤壁边缘易于形成应力集中区，表现为环形支承压力分布带；顶板塑性区向上发育至35 m后停止，未延伸至坚硬砾岩层，煤层顶板以受拉破坏为主，煤壁以剪破坏为主；巨厚坚硬顶板条件煤层开采初次来压和周期来压步距均大于普通顶板条件，来压猛烈、持续时间长；工作面超前煤壁支承压力峰值位于工作面前方20～30 m处，相比普通埋深条件应力峰值位置距离工作面较远。研究成果对于深埋坚硬顶板条件煤层安全开采具有理论指导意义。
2025年11期 v.44;No.383 35-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 1716K] [下载次数：58 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 吕扬;肖璇;华照来;郑勇;王嗣桐;蒋超;杨维弘;
本研究利用ANSYS软件分析短半径水平井钻井过程中不同钻进时期钻具的力学行为，揭示了钻具在不同工况下的受力规律和变形特点。在水平井钻进初斜阶段，钻杆在侧钻点出现应力较大值；而在增斜阶段，在侧钻点以及增斜段顶部曲率变化较大处都出现明显的应力波动。因此，在进行水平井钻进作业时，需要特别注意侧钻点和增斜段顶部曲率变化较大等区域，通过优化钻孔轨迹和钻井工艺，减少这些区域应力集中现象，提高钻井效率和安全性。
2025年11期 v.44;No.383 40-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1670K] [下载次数：18 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 韩芳成;李宁宁;李雷;
针对常规运输巷道超前支护范围内设备占用巷道宽度空间大、设备间干涉频繁、就地手动控制人工依赖度高、安全风险大、智能化水平低等问题，设计、研究了具有结构紧凑、操作简单、支护效率高、智能控制等特点的滑移式超前支护装置与转载机一体化智能装备。该装备打破了传统设备独立运行的局限，通过将超前支护装置与转载机有机融合，能够有效减少设备对巷道空间的占用，降低设备间的干涉概率，提高巷道设备的智能化控制水平，推动综采综放工作面整体智能化水平的提升。
2025年11期 v.44;No.383 45-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1645K] [下载次数：30 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘素平;刘梅;叶见玲;李奋强;伍唐怡杰;谢海英;
本研究以汝城热水镇地热系统为研究对象，采用地质调查、钻探测温、水化学分析等多种技术手段，系统分析了该区地热资源的形成机制与分布特征。研究结果表明：该地热系统主要受NE向F_1和NNE向F_3断裂及其伴生裂隙系统控制，具有多热源耦合特征（岩浆余热、放射性生热和断裂摩擦热）；通过钻探测温数据和水化学特征分析，发现地热流体主要来源于大气降水补给，在深部循环加热后，沿断裂系统上升排泄，形成完整的热-水耦合循环系统；花岗岩与变质岩接触带构成良好盖层，断裂破碎带形成优质热储，显示出良好的地热资源开发前景。
2025年11期 v.44;No.383 49-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1810K] [下载次数：25 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 施勇;王有坤;郑朝阳;曾超;
勘探实践发现，眼球状碳酸盐岩有望作为一种与页岩气、煤层气一样的自生自储式的非常规储层，可能是油气勘探的一个新方向。通过X射线衍射分析、有机质含量测试、物性分析等研究表明，黔北地区眼球状灰岩为有效碳酸盐岩烃源岩，生烃能力较好，且生烃层与储集层为同一套岩性，具有源储合一的特征，储层孔隙演化受沉积环境、有机质生烃作用和成岩作用共同控制。
2025年11期 v.44;No.383 53-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1722K] [下载次数：47 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 周继生;邱实;贺世芳;张平松;
为了提高煤矿井下巷道掘进地质保障技术，在张集煤矿14156底抽巷开展TBM随掘地震探测试验，依托TBM一体化设计实现TBM正常掘进的同时通过井下管网传输TBM破岩信号，经过去噪、地震相干干涉和偏移成像等过程实现对TBM掘进巷道前方随掘随探，共跟踪掘进距离862 m，连续监测时间80 d，预报10处异常区，验证效果良好。结果显示：TBM随掘地震探测系统可以很好地实现TBM随掘随探并提供精确的超前地质预报，此外，对断层等不良地质体具有良好的探测效果，实时连续成像追踪断层位置，保障TBM掘进安全与高效施工。
2025年11期 v.44;No.383 57-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 1818K] [下载次数：38 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 樊林林;
根据地面三维地震探测资料，4330工作面回采范围除DX115陷落柱外，无其他构造。在巷道掘进过程中，43301巷揭露2处陷落柱，1处断层，43302巷揭露1处断层，与地面三维地震探测结果出入较大。为更精确地探明4330工作面内部隐伏构造分布情况，采用无线电波坑道透视法和槽波地震勘探法对4330工作面内部构造进行综合探测。综合2种方法探测结果及巷道掘进过程中揭露的构造情况，圈定4处异常，推断为3处陷落柱，1处断层。4330工作面回采完后，实际揭露陷落柱4个，断层1条。坑透槽波综合成果遗漏1处8.8 m×5 m陷落柱。通过对比证明，采用2种方法综合探测，能有效定位工作面内部的隐伏陷落柱和断层。
2025年11期 v.44;No.383 61-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 2465K] [下载次数：27 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杨星;
为了更为准确地计算蒙东地区井工煤矿特殊地质条件下综放工作面支护设备选型参数，合理进行综放设备“三机”选型及配套，在实际项目中结合现场条件选取科学针对性的理论计算方法进行测算，并通过其他计算方法加以验证与复核，最终优选合理的关键技术参数，通过现场实际应用及验证，整套装备系统达到了良好的使用效果。详细介绍了该地区“三软”煤层地质条件下井下综放工作面设备选型设计及“三机”配套主要技术要点，对实施过程中的注意事项、步骤进行了分析阐述，为煤矿主要综采装备选型及技术配套提供帮助和借鉴性指导。
2025年11期 v.44;No.383 68-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1879K] [下载次数：18 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 万进磊;罗毅;郑旭东;黎青;
针对煤矿井下电气件耐压绝缘检测困难的问题，提出多通道耐压绝缘检测系统，将移动机柜和高压介电实验柜相融合，能实现多套检测治具同时检测，并且实现了自动化控制流程及精准的数据处理，对于传统检测方式存在的效率低、安全性差问题提出了解决方案。经过实际运行，检测系统的检测效率高、检测结果准确，在煤矿上已经得到了很好的应用效果，为煤矿安全提供强有力的保障，同时，本检测系统有重要的科研意义，也有很广泛的使用前景。
2025年11期 v.44;No.383 73-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1837K] [下载次数：14 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杨明;张家乐;初月朗;梁程程;谢付沅;刘璐璐;
针对深部煤矿大坡度斜巷TBM运输与组装过程中面临的设备滑移、吊装失稳及受限空间作业风险，依托丁集煤矿西翼矸石带式输送机大巷工程，通过系统性风险识别、力学耦合分析与工艺优化，提出斜巷环境下TBM安全高效组装的关键技术。首先，基于LEC法量化评估斜巷TBM组装风险，确定主驱动吊装倾覆与斜巷运输滑移为重大及较大风险；其次，建立多吊点协同作业力学模型与预应力锚索群验算方法；最后，提出斜巷运输多级防滑体系，通过液压制动与机械卡轨器组合实现制动力储备系数1.8，封车系统纵向偏移量≤100 mm。结果表明：在9°下山斜巷及25 m×7 m×8.5 m受限空间内，TBM分体运输、组装过程中未发生滑移、倾覆事故，TBM在狭窄硐室内安全步进。研究成果为深部煤矿复杂地质条件下TBM安全高效施工提供了依据和示范。
2025年11期 v.44;No.383 77-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 2152K] [下载次数：16 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杨宇;谢巧军;杨鹏;
针对目前煤矿自动化排水系统只能控制中央水泵房，无法对各分散排水点进行协调控制的问题，提出一种基于本安型可编程控制箱的煤矿排水系统，系统以本安型可编程控制箱为控制和数据采集核心，通过模糊控制算法，分析井下各水仓的液位和涌水变化率，得出排水系统中各分散排水点的最佳运行方案，并将该模型结果输入到本安型可编程控制箱中，通过控制箱中的逻辑程序，实现排水系统的智能控制。该系统有效地提升了煤矿排水系统的运行效率，减少了煤矿溢仓事件的发生。
2025年11期 v.44;No.383 83-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 1864K] [下载次数：11 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 童晓龙;乔红兵;李凯;曹瑞贺;
为解决当前锚杆钻车存在的钻进速度不合理、自动化程度低等问题，设计一种锚杆钻车回转机构的滑模自适应控制器，借助李亚普诺夫函数和对比仿真模拟验证控制器工作性能。结果表明，所设计的回转机构滑膜自适应控制器具有良好的控制性能，响应速度与速度跟踪能力均优于PID控制器。
2025年11期 v.44;No.383 87-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1944K] [下载次数：17 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 姬儒东;莫日更敖其尔;薛万安;杨建国;张浩泽;
利用传感器对露天矿设备油液在线监测过程中，往往采用单一参数进行油液状况分析，但单一的参数难以全面反映露天矿设备复杂的工况，导致露天矿设备油液在线监测误差较大，为此，设计露天矿设备油液在线监测系统。改装磨粒、油质等传感器设备，调整油液数据传输和处理模块的内部组成结构，实现系统硬件优化设计。在硬件支持下，利用油液在线传感器采集露天矿设备油液状态数据，使用多传感器融合技术处理采集到的数据，统一多传感数据格式后，将其作为油液监测的多参数信息，得出油液状态数据集。抽取数据集中状态参数的具体取值，结合油液黏度、含水率、密度等监测参数，实现露天矿设备油液在线监测。测试结果表明，与传统监测系统相比，优化设计系统的油液黏度、密度监测相对误差小，同时，油液磨粒浓度监测相对误差明显降低，具有较好的实际应用价值。
2025年11期 v.44;No.383 91-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 2153K] [下载次数：22 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 陈长远;刘博睿;荆小恬;李西萍;杜易明;
DeepSeek大模型基于混合专家架构、多词元预测和多头潜在注意力机制，展现出卓越的知识整合与高效推理能力，为煤矿行业的智能化升级注入强大动力。在总结知识管理、设备管理、生产流程优化，以及灾害预警四大维度的应用基础上，系统阐述其在煤矿智能化进程中的创新应用模式。尽管在算法透明性、模型适配性以及人机协同责任界定等方面存在诸多挑战，DeepSeek大模型依然成为煤矿行业智能化转型的核心驱动力，加速推动行业从传统的“经验驱动”向“数据驱动”转变。
2025年11期 v.44;No.383 98-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 2020K] [下载次数：111 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 高磊磊;高爱民;冯计周;李永超;王明荃;严春霞;
“双碳”战略目标下，随着煤电由主力电源逐步转向基础保障性和系统调节性电源，机组深度调峰、快速变负荷甚至启停调峰日趋常态化，粉煤灰品质发生诸多问题。从源头燃煤煤种选择、煤粉细度调控、配煤掺烧优化等方面对粉煤灰品质的影响进行研究，研究了粉煤灰特性与煤中无机组分的成分、分布状态的关系。开发从源头燃煤煤种选择、煤粉细度调控、配煤掺烧优化等方面提升粉煤灰品质技术，通过合理调控由于配煤掺烧与机组灵活性调峰对粉煤灰品质的影响，满足市场对粉煤灰品质的技术要求。
2025年11期 v.44;No.383 103-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 2087K] [下载次数：33 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 陈敬斌;
煤矿井下定向长钻孔高压水力压裂技术，是一项新兴的冲击地压灾害区域防治技术，适用于煤层上覆坚硬厚层顶板的压裂卸压弱化，能够有效缩短工作面采空区的顶板悬顶长度、降低超前支承压力。压裂泵站系统是水力压裂施工的重要组成部分，压裂泵站系统的控制系统，可记录及显示实时压裂过程中的压力和流量，通过水力压裂压力-流量曲线分析，可判断该孔段施工是否成功，是否需要重新回撤压裂管并重新进行坐封施工，给煤矿进行水力压裂施工以指导。以陕煤曹家滩煤矿122104工作面施工数据进行分析，给出相关曲线形状及分析结论。
2025年11期 v.44;No.383 107-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 2090K] [下载次数：68 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 冷超;
钻孔瓦斯抽采措施是解决煤层瓦斯问题最有效、最直接的办法。而封孔效果的好坏将直接影响抽放效果。长期以来，余吾煤业采用PVC管路配合囊袋封孔，封孔长度达到15 m左右；由于受采动及围岩应力重新分布等因素的影响，巷道周围煤体产生裂隙与巷道相通，形成漏气通道。因此，对现有封孔方式、封孔深度进行质量评价，重新确定封孔长度。
2025年11期 v.44;No.383 111-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 2044K] [下载次数：16 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘江斌;张仲杰;李洋;刘学霖;马子韬;景巨栋;刘士亮;
底板采动破坏带是主要的突水通道之一，由于地下水在裂隙内流动的复杂性，计算采动破坏带内裂隙的导水性是当前研究的热点和难点。为了同时模拟底板完整岩体渗透性和裂隙的导水能力，建立了孔隙-裂隙型多孔介质数值模拟模型,研究了煤层底板中不同裂隙结构参数对底板导水能力的影响，得出了在不同裂隙结构参数和渗透率等条件下，水压和水流速度的空间分布变化规律。模拟结果表明，底板压力分布与实际情况相符，水压在裂隙位置处呈现“下凹”趋势，裂隙内的压力梯度小于两侧多孔岩体内的压力梯度，该模型既能够模拟计算出复杂孔隙-裂隙介质对流体的阻力，又简化了运算，为底板裂隙带导水能力的模拟计算提供了一种新的方法。
2025年11期 v.44;No.383 114-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 2263K] [下载次数：65 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 朱宏瑞;马全虎;
针对煤矿对拉工作面采空区进风量大及作业地点温度高的问题，详细阐述了在工作面支架前以及支架外侧，挂设挡风帘的技术方案。一方面通过人工干预采空区三带划分的自然分布，进一步降低了采空区遗煤自燃的风险；另一方面通过降温显著改善了作业环境。同时，通过挂设挡风帘实现了工作面与采空区的分区通风，提高了通风效率和安全性。实际应用效果表明，该方案具有显著的安全效益和经济效益，为类似工作面的通风管理提供了有益的参考。
2025年11期 v.44;No.383 120-124页 [查看摘要][在线阅读][下载 2436K] [下载次数：8 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杨忠;
针对淮南矿区地质构造复杂区域底板水害防治难题，聚焦于隐伏断层发育、大倾角地层分布及软硬岩交界面失稳等地质问题，系统开展了煤矿井下底板复杂地层探放水孔定向钻进关键技术研究。研发了集成化技术方案：在套管段，创新采用“多层套管固孔+分段注浆加固”工艺体系，通过分级异径扩孔与注浆固结，实现不稳定地层的分层隔离与加固，解决了长距离套管下入难题；在造斜段，创新构建了地层产状约束下的钻孔轨迹优化方法，配合高造斜率螺杆钻具组合，实现大倾角地层轨迹的精确控制，解决了易钻出目标层的难题；在目标层段，创新采用基于岩屑识别的层位判别技术，结合复合钻进工艺，在硬岩段机械钻速相比滑动钻进工艺提升50%以上，实现了硬岩层的高效破岩。工程验证表明：采用成套技术体系在淮南矿区成功实施23个探放水定向孔，最大孔深537 m，最大涌水量达20 m~3/h，验证了技术的可行性。研究成果为淮南型煤田及类似地质条件下，矿井水害防治提供了重要的技术参考，具有显著的工程示范效应和推广应用价值。
2025年11期 v.44;No.383 125-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 2193K] [下载次数：25 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张园;王飞;亢晓涛;史默;石嘉栋;段川帅;李宗翔;
为了提高矿井通风系统的连续保障能力和通风可靠性，运用TF1M3D通风物理计算仿真平台，对文家坡矿李家沟风井投运后的矿井通风系统变化进行仿真预测。在CAD工程图中，建立矿井通风系统空间巷道网的数字化模型，其中，依据通风阻力测定结果对巷道通风参数赋值；对投运前的矿井通风系统进行系统拟合，确保TF1M3D仿真模型与实际被仿真矿井匹配对应。选定3个李家沟新回风井投运时的通风机调节方案，仿真1：叶片角度30°、频率40.8 Hz情况；仿真2：叶片角度35°、频率40.8 Hz情况；仿真3：在仿真2基础上，之前的路村回风井频率由原来的47.8 Hz调整到34.8 Hz。分别对3个方案进行了仿真，模拟得出仿真3是最优方案。通过投运后的实测，调整后的路村回风井通风机排风量8 979 m~3/min，通风阻力1 300 Pa，李家沟通风机排风量12 712 m~3/min，通风阻力1 600 Pa，一盘区4107工作面风量无变化，说明投运后，矿井通风系统调整过渡平稳，投运期间，气体无异常，监控系统无报警，一切正常。
2025年11期 v.44;No.383 130-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 2541K] [下载次数：14 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李华超;
煤与瓦斯突出矿井会严重影响矿井安全生产，预抽瓦斯可有效降低突出危险性。为研究里必煤矿定向上、下行钻孔瓦斯抽采效果，针对目前已竣工的1~#岩石底板抽放巷1组钻场覆盖顺槽区域钻孔（上行钻孔）和北一组4~#钻场（下行钻孔），平均瓦斯抽采体积分数和日平均瓦斯抽采纯量进行对比分析，结果表明，在抽采、地质条件相同的条件下，上行钻孔平均瓦斯抽采体积分数和日平均瓦斯抽采纯量均高于下行钻孔，抽采效果更好。研究结果将对里必煤矿及周边类似条件矿井瓦斯治理提供一定的参考。
2025年11期 v.44;No.383 135-138页 [查看摘要][在线阅读][下载 2475K] [下载次数：20 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 毕雄飞;董艳军;时进财;王栋炜;张海波;秦柯鹏;王喆;
煤层瓦斯含量是煤与瓦斯突出危险性评估、抽采达标评判的重要参数，为进一步提高瓦斯含量测定精度与范围，研制了双壁-防漏气型密闭取样装置，包括外管、钻头、存样管、球芯组件、滑块、内置固定齿条等构件。通过SolidWorks软件对承力件进行强度校核与优化，通过地面实验开展剪断销破断-球芯闭合联动测试、存样管-球芯组件气密性测试，给出适用于深孔密闭取样瓦斯含量的计算方法，最后，将双壁-防漏气型密闭取样装置，应用在沁城煤业预抽条带的瓦斯含量测定。研究表明，通过强度校核优化了各承力件的结构与加工工艺，保证了后期取样过程中取样装置的稳定性；确定直径2.5 mm的铜销作为剪断销，其抗剪压力0.6 MPa；逆止孔/销设计有助于实现密闭取样装置回收过程不漏气；工程应用表明，采用双壁-防漏气型密闭取样装置的取样成功率达到96%，瓦斯含量测试精度相较于岩芯管提高20.24%，取样深度扩大至330 m。
2025年11期 v.44;No.383 139-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 2414K] [下载次数：26 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 赵昕楠;刘艺芳;张春芳;
为有效解决龙泉煤矿4301工作面，在回采过程中出现的辅运顺槽底板突水问题，通过对4~#煤层底板含水层富水情况现状进行分析，得出主要充数水源和层位关系，根据相邻已采闭二采区4~#煤层底板奥陶系灰岩最大水压6.1 MPa等有效经验参数，利用微震监测技术对工作面富水层位、含水区域，以及底板径流方向等进行综合探查分析，并根据探查结果布置钻孔，进行底板全覆盖注浆加固。由应用效果可知：钻孔涌水量整体减水率达到92%以上，检验钻孔涌水量下降至0.4～1.7 m~3/h，孔口水压降至0.15～0.50 MPa，底板隔水层加固后的突水系数仅有0.003～0.010 MPa/m，整体评价效果均满足加固要求。
2025年11期 v.44;No.383 145-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 2280K] [下载次数：33 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杨俊磊;
粉尘污染是高产高效矿井突出的自然灾害，为了解决粉尘污染，小保当煤矿采用引进技术、科研攻关的思路，对全矿井的粉尘进行了有序治理，形成了以“综采面煤机支架喷雾协同增效控除尘系统、煤（岩）巷掘进面高效控除尘系统、运输巷喷雾联动除尘系统”为核心的全矿井粉尘综合防治系统，并建立粉尘监控系统，实现矿井粉尘防治设备的远程在线监测及管理。
2025年11期 v.44;No.383 149-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 2227K] [下载次数：25 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 芦盛亮;孔德闯;
为提升余吾煤矿S5101工作面岩巷掘进速度，并实现快速、安全地通过陷落柱，研究采用了超深孔爆破技术，分析了超深孔扩裂爆破的围岩冲击破坏模式，推导了围岩单轴冲击动态强度公式；基于柱状药包的爆破机理，利用LY-DYNA模拟柱状药包在不同炮孔孔径条件下的超深孔爆破扩裂过程，建立炮孔孔径与扩裂半径的回归量化关系式。模拟结果表明，随着爆破时间增长，径向裂纹长度持续增长，环状裂纹数量不断增加，炮孔半径与扩裂半径呈线性回归关系。依据线性回归量化关系式实施超深孔爆破方案，达到了预期爆破效果，并有效地提高了工作面推进速度与回采效率。
2025年11期 v.44;No.383 153-157页 [查看摘要][在线阅读][下载 2424K] [下载次数：26 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 徐波;刘尊欣;刘亚楠;田晓伟;
针对义桥煤矿3301工作面YF8与YF8-4断层破坏带水害风险，通过补勘工程并结合地质资料，确定了断层分布与奥灰含水层特征。采用理论计算法，确定了YF8与YF7断层防隔水煤柱的合理宽度，确保安全并提升资源回收率。实施综合探查治理方案，包括钻探与物探，实现了断层精准探查与治理。回采期间，采取限厚开采、水文观测、工作面改道加固及排水等措施，保障作业安全。研究构建了断层带水害综合防治体系，具体结果包括煤柱宽度数据、探查治理效果评估等，为类似地质条件下煤矿开采提供了技术参考与安全保障。
2025年11期 v.44;No.383 158-162页 [查看摘要][在线阅读][下载 2579K] [下载次数：18 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 冯斌;王冰山;晋发东;王瑞;于小伟;陆冠霖;
针对特厚急倾斜煤层采空区煤自燃危险区域空间分布特征难以准确掌握等问题，以赤城煤矿1502-2工作面为研究背景，通过开展煤自然发火实验，分析煤自燃氧化气体产物及煤自燃特性参数随煤温的变化规律，明确最小浮煤厚度、下限氧浓度等自然发火极限特性参数，结合现场“三带”观测结果，确定了采空区危险区域分布特征。结果表明：煤自燃氧化气体产物浓度、气体产率、耗氧速率及放热强度均随煤温升高而增大；依据所得采空区自燃“三带”划分结果和最短自然发火期，确定了1502-2工作面安全推进速度为2.16 m/d，若工作面推进速度小于64.8 m/月，则有可能发生煤自燃风险，此时必须加强监测，并采取堵漏等防灭火措施。这为急倾斜特厚煤层的安全高效开采提供了重要参考价值。
2025年11期 v.44;No.383 163-169页 [查看摘要][在线阅读][下载 2531K] [下载次数：29 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 吴攀飞;吕伟伟;张宁宁;刘洋;王恒梁;
为了有效防治煤层上方坚硬顶板诱发的强矿压，以及伴随的瓦斯异常涌出等复合灾害，通过在蒋家河煤矿ZF1412工作面实施分段水力压裂技术和顶板定向长钻孔抽采采空区裂隙带瓦斯综合灾害防治技术，降低了工作面回采期间强压力灾害事件的发生，工作面周期来压步距从15 m左右降低至压裂后的12～13 m，工作面微震能量相对较大的事件数量也明显下降，压裂区域的定向长钻孔抽采体积分数提高了1～2倍，上隅角瓦斯体积分数降低至0.15%左右，回风巷瓦斯体积分数下降至0.06%左右，有效降低了工作面瓦斯涌出量和回风巷瓦斯体积分数。
2025年11期 v.44;No.383 170-175页 [查看摘要][在线阅读][下载 2557K] [下载次数：70 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 郭瑞;张超;郭帅;
特厚煤层进行综放开采时，煤层采出越厚，“两带”发育程度越高，覆岩活动愈加剧烈。严重者波及覆岩关键层及地表岩层，诱发地表严重下沉与塌陷，影响地表环境、建筑及设施。以不连沟矿F6207工作面地质条件为工程背景，采用现场监测、理论分析及UDEC数值模拟方法，研究了工作面上覆岩层对地表下沉的影响特征，结果表明：由于下沉带关键层的结构效应，使得地表最大下沉值仅为4.2 m，下沉系数0.24，证明了下沉带关键层对地表下沉具有抑制作用，由于下沉带关键层的存在，可以有效支撑上覆岩层、维持了下方岩层离层空间，并控制了地表下沉量，显著降低了采矿活动对地表生态环境的影响。
2025年11期 v.44;No.383 176-180页 [查看摘要][在线阅读][下载 2744K] [下载次数：15 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王冲;
随着地质条件日益复杂和水量增大，传统冻结技术面临诸多挑战，单层冻结技术应运而生。通过对传统冻结技术与单层冻结技术的对比，阐述了单层冻结技术在井壁结构、施工工艺和成本方面的优势。以十一矿北翼进风井工程和新桥矿主、副井工程为例，详细介绍了单层冻结技术的井壁设计参数和施工工艺流程，以及在涌水量预测与治理、冻结温度场数值计算等方面的应用。分析了单层冻结技术应用中的难点，包括井壁接茬缝问题和混凝土收缩裂缝，并提出了相应的解决方案，如应用钢质接茬板和配制高强混凝土。总之，单层冻结技术在地质复杂水量大的环境中，具有显著的应用效果，为工程实践提供了可靠的理论支持和技术保障。
2025年11期 v.44;No.383 181-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 2293K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 聂谦;
下峪口煤矿23308下进风巷道在掘进后出现非对称变形破坏现象，存在巷道变形大及支护困难等问题。为了阐明巷道围岩的破坏机理并为后续支护提供依据，采用现场监测、理论分析及数值计算的研究方法，研究了巷道围岩在不同应力环境下的塑性区演化规律，分析了不同强度准则对巷道围岩稳定性分析的适用性，阐明了巷道破坏机理。研究结果表明：掘进后巷道围岩整体较为破碎且裂隙离层发育，变形量达到了600 mm以上，采用锚网索支护难以锚固在稳定岩层中，巷道围岩有大变形失稳风险；采用Mohr-Coulomb、Hoek-Brown及Drucker-Prager强度准则计算得到的塑性区演化规律一致，塑性区形态均呈现出“圆形—椭圆形—蝶形”的演化趋势。采用Hoek-Brown强度准则计算得到的塑性区，更加符合巷道的现场破坏情况；巷道围岩的破坏机理为掘进后巷道围岩塑性区已发育为蝶形，且塑性区尺寸较大，同时主应力角度发生偏转，塑性区形态随之发生偏转，导致巷道围岩产生了非对称破坏现象。
2025年11期 v.44;No.383 185-189页 [查看摘要][在线阅读][下载 2670K] [下载次数：19 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张磊;
针对深厚表土层竖井井筒受力变形复杂的特点，为确保井筒的安全运营，基于地质雷达和超声波检测技术，对两淮地区某矿副井竖井井筒进行了无损检测。结果表明：地质雷达和超声波法检测综合物探技术对井筒内外层混凝土结构、井壁混凝土内部及背后脱空、井筒内外层混凝土及井壁背后围岩密实度、壁后注浆质量、井筒内外层完整性、井筒内外层充水性等井筒质量有很好的评价效果，为矿井的安全生产提供指导意义。
2025年11期 v.44;No.383 190-193页 [查看摘要][在线阅读][下载 2360K] [下载次数：74 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 冯巍;
针对西部软岩地层条件下冻结法凿井基本理论、关键技术、强化冻结、信息化施工等技术难题，以阳煤五彩湾1~#矿井回风立井为研究对象，基于热传导理论构建三维非稳态冻结温度场数值模型。通过参数敏感性分析初始地温、盐水温度、流量及地下水渗流等因素对冻结效果的影响。冻结过程呈现由点及面、由面成环的演变特征。其中，盐水温度和流量对冻结效率影响显著，渗流速度是动水条件下的限制性因素。基于数值模拟敏感性分析，设计并应用了温度场全场监控系统与变频调控技术相结合的优化方案，在确保井帮温度稳定维持在-5℃的条件下，降低冻结站运行费用15%，实现安全、高效和经济协同优化。
2025年11期 v.44;No.383 194-198页 [查看摘要][在线阅读][下载 2525K] [下载次数：19 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张腾;王子彬;张振宾;王传晨;李博洋;
合理布置采掘顺序是减少巷道掘进量、提高煤炭采出率及提高经济效益的重要手段。霄云矿一采区东翼遇水浸泡后，其巷道围岩力学性质发生改变且使承载性能弱化。为解决上述问题，实现工作面的安全开采，对1328-1工作面与1328-2工作面的采掘布置方案进行合理性对比。通过数值模拟对比的方法，并综合考虑巷道掘进量与掘进时间、巷道位置、煤炭采出率、煤柱留设尺寸等因素，最终确定孤岛面采掘布置的优选方案。研究表明，此方案工作面超前应力影响范围为66.4 m，巷道围岩能量最大为233.47 kJ/m~3，围岩应力变化稳定且应力峰值较小，可为后续的围岩稳定性控制提供基础，此研究为类似地质条件下的工作面采掘布置提供参考。
2025年11期 v.44;No.383 199-205页 [查看摘要][在线阅读][下载 2669K] [下载次数：13 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 魏明星;王敏;贾志超;
本文初步研究分析了不易自燃煤层抽采钻孔自燃机理，并通过对钻孔内CO体积分数和煤壁温度异常的多个案例进行了原因分析，制定了应急处置和防范措施，为其他不易自燃煤层矿井的抽采钻孔防灭火管理提供了经验借鉴。
2025年11期 v.44;No.383 206-208页 [查看摘要][在线阅读][下载 2336K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杨云博;刘峻铭;
针对煤矿采煤设备状态监控不足、故障预测困难及维护滞后等问题，提出构建基于数据驱动的综采工作面数字孪生系统。系统构建高精度孪生模型，通过MQTT与OPC协议实现多源数据实时同步，结合机器学习算法与诊断知识库建立设备状态预测模型，并基于WebGL与Vue.js开发可视化平台，实现设备运行监测、故障预警与远程调控。现场应用表明，系统将综采工作面设备故障率从2.1%降至0.7%，维护响应时间缩短60%以上，故障预测准确率达96%，显著提升了设备可靠性与生产效率，为煤矿智能化建设提供可行方案。
2025年11期 v.44;No.383 209-212页 [查看摘要][在线阅读][下载 2553K] [下载次数：178 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 柴超群;王海亮;武剑波;
在火电厂的燃料系统输送中，带式输送机一直扮演着最重要的角色，而垂直拉紧装置在带式输送机的布置设计中被最广泛应用。在总结和分析现有带式输送机垂直拉紧装置结构设计的布置规律和影响因素上，对影响垂直拉紧装置设计的拉紧开孔问题进行了改进设计。在改进后的设计中，有效避免了输送带和拉紧开孔的干涉性问题，扩大了拉紧装置的应用场所，在各类工程实践中取得了明显的效果，为有关行业人员在进行设计时提供借鉴。
2025年11期 v.44;No.383 213-215页 [查看摘要][在线阅读][下载 2456K] [下载次数：52 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 尉瑞;胡成军;杨秀宇;张超;杨文娟;谢楠;潘格格;万继成;杨红强;
针对煤井下掘进装备定位难的问题，提出了一种悬臂式掘进机高精度组合定位系统，并在山西某矿井下实际应用。采用基于机器视觉的位姿测量技术、基于激光测量的位姿测量技术、基于光纤惯导的定位技术实现掘进机的位姿测量，同时将各个传感器所得到的信息汇总，实现机器视觉与光纤惯导组合定位和激光标靶与光纤惯导组合定位，各自独立输出定位信息。设计卡尔曼滤波器对两者数据进行融合，输出掘进机高精度位姿数据。井下应用结果表明：系统能够克服井下复杂环境影响，稳定输出掘进机位姿数据，并通过上位可视化软件在本地与远程端集中展示。
2025年11期 v.44;No.383 216-219页 [查看摘要][在线阅读][下载 2481K] [下载次数：23 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李静;冒香凝;尤晴晴;刘彦辰;张江石;
为分析矿业权重叠区主体间关于合作协商关系的行为策略选择，解决矿业权重叠问题中主体间的非合作竞争问题，利用演化博弈论研究重叠区双方矿业权主体与矿产资源监管部门三者之间的关系，构建三方演化博弈模型，通过50次仿真模拟不同假设下，探究不同参数对合作协商关系的影响，找到三方博弈均衡点。结果表明：双方企业合作收益与合作概率同比上升，但合作利润较大时，监管部门需要加大监管力度；监管部门的处罚力度对煤层气企业影响更明显；在适当的政策下，三方主体博弈过程将趋向于一个稳定点（1,1,0），对应的策略组合为“双方企业合作协商开采重叠区矿产资源，矿产资源管理部门放松监管”。因此，监管部门应该加强对独立开采企业的监管力度，调动企业参与协商解决重叠区矿产资源开采问题的主动性。
2025年11期 v.44;No.383 220-225页 [查看摘要][在线阅读][下载 2784K] [下载次数：54 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 万福兵;崔广阔;曹晨;
基于郭家湾煤矿、国家能源集团煤焦化公司等企业的安全会诊报告，本文深入剖析了当前煤矿安全生产管理中存在的系统性问题，从安全发展理念、责任体系、双重预防机制等维度构建针对性培训体系。研究表明，煤矿安全管理失效的核心在于人员认知偏差、制度执行断层与培训体系缺失。通过建立“理念-制度-技能-实践”四维培训框架，结合案例教学、情景模拟及信息化考核手段，可有效提升管理效能。该研究为煤矿企业构建科学化、标准化的安全管理培训体系提供了理论与实践参考。
2025年11期 v.44;No.383 226-229页 [查看摘要][在线阅读][下载 2381K] [下载次数：79 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 德宝;张裕;
为了提升煤矿物资仓储管理效率，分析了煤炭企业在物资仓储管理中存在的主要问题，并提出优化措施。通过对煤炭行业物资管理现状的研究，发现煤矿物资管理面临设施落后、分类分散、信息化水平低、仓储空间利用不合理等问题。研究认为，煤矿企业需要制定规范化的管理标准，实行统一的物资监管，推动信息化系统建设，优化仓储空间的布局和货架设计。优化后的管理模式能够有效提高物资库存管理的精确度，降低运营成本，提高仓储管理的整体效率。
2025年11期 v.44;No.383 230-232页 [查看摘要][在线阅读][下载 2338K] [下载次数：105 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] 下载本期数据