基于尺寸效应的采空区危险度RS-TOPSIS法辨识

为准确预测地下采空区危险性,选用采空区结构的跨度、暴露面积、高度、埋深、矿柱尺寸布置等5个采空区危险度结构尺寸影响因素作为评价指标,建立采空区危险度粗糙集-逼近理想解排序法(RS-TOPSIS)综合评价体系。基于粗糙集理论(RS)中的粗糙依赖度,通过计算评价指标与评价等级间的粗糙依赖度得到指标权重。以40个采空区探测系统(CMS)实测采空区作为评价对象,根据单指标分类区间下限构造5个不同等级的典型采空区,结合逼近理想解的排序法(TOPSIS),实现采空区危险度5级贴近度的分类,并辨识实测采空区危险度。研究结果表明,用为采空区群矿山建立的采空区危险度基于结构尺寸效应的RS-TOPSIS法,能够实现危险度5级分类辨识,辨识结果与采空区危险度数值分析结果吻合度为92.5%。     

基于未确知测度模型的非煤矿山安全标准化运行状况评价

为了实现对非煤矿山安全标准化运行状况的全员参与的评价,基于未确知理论,从监管、保障、能力、绩效等4个方面选取评价指标,建立安全标准化运行未确知测度模型。运用层次分析法(AHP)确定指标权重,以1级、2级、3级、4级作为评价等级。以某矿山企业为例进行评价。基于100位员工的评分结果,计算单指标未确知测度。结合权重、根据置信度识别准则,进行等级判定。最终得出该矿山企业安全标准化运行等级,并与专家考评结果进行对比分析。研究结果表明,该企业安全标准化运行等级为2级,与专家评价结果相吻合。     

煤矿生产系统干扰事件的离散小波变换检测

小波变换常用于数字信号传输的噪声检测与处理,为了检测煤矿生产系统中的突发事件,将其模拟为数字信号传输中的干扰,构建系统稳态方程和对应的扰动方程,根据离散小波变换原理,将煤矿生产系统中的监测数据分解为近似部分和细节部分,再进行离散变换。采用多尺度边缘检测法,由光滑后的一阶和二阶导数检测出信号的模极大值点即为瞬态突变点。将A矿记录到的瓦斯浓度监控数据进行可行性分析后,在MATLAB的wavelet工具中对该瓦斯浓度监控数据作离散小波变换,找到四个瓦斯浓度瞬态突变点,那么这四个时刻发生了煤与瓦斯突出事件。结果表明该方法简单、实用性强。据此从计算机实时监控和现场技术防突方面提出应对煤矿干扰事件的措施。     

渐变型多孔介质中低浓度瓦斯燃烧特性数值模拟

利用模拟软件Fluent6.3建立二维模型并进行合理设置,对多孔介质中的煤矿低浓度瓦斯燃烧进行数值模拟,研究了均匀型和渐变型燃烧器中的温度分布和NOx生成情况,以及三种不同渐变型多孔介质组合燃烧器中的温度分布和NOx生成情况。结果表明,渐变型多孔介质燃烧器的温度分布比均匀型燃烧器更加均匀;同一瓦斯当量比和流速下,渐变型多孔介质燃烧器的NOx产生量比均匀型燃烧器低很多,有利于减少污染物排放;三种不同渐变型多孔介质组合的温度分布和NOx生成有着不同特点,燃烧器设计时,可根据不同需求选取不同组合形式,综合考虑各因素,组合一燃烧特性最佳。     

深井开采巷旁充填沿空留巷围岩活动规律研究

随着我国煤矿开采深度的逐年增加,瓦斯含量逐渐增大且赋存异常,回采工作面瓦斯超限问题严重威胁着煤矿的安全生产,而沿空留巷则是解决工作面瓦斯超限问题的最有效途径,但沿空留巷顶板稳定性控制问题则制约了沿空留巷技术在我国更广泛地推广应用。本文以顾桥矿1115(1)采煤工作面沿空留巷的成功案例为背景,全面研究分析了沿空留巷围岩活动的基本规律,对类似条件下的沿空留巷围岩控制具有重要的指导意义,使沿空留巷技术在我国得到更广泛的推广应用具有积极的现实意义。     

基于PSR模型的贵州省煤矿安全生产状况综合评价体系

煤矿安全生产的状况是多因素相互影响、制约和共同作用的结果,存在外部环境的宏观因素,也有煤矿企业内部的微观因素.现有的安全生产状况评价主要依靠事故统计分析,通过事故的量和类型来分析和反应安全的状况.仅仅通过事故统计难以全面反映出各因素对安全生产状况的影响.在分析现阶段贵州省煤矿安全生产的现状和主要影响因素的基础上,综合外部宏观与内部微观指标,利用定性与定量相结合的分析方法,通过PSR模型构建综合指标评价体系,并利用层次分析法进行分析、计算和评价,更客观的反映出贵州省煤矿安全生产状况和影响因素.     

物联网在感知矿山建设中的应用研究

感知矿山建设是当前矿山建设研究的重要领域,主要是将目前备受国家、行业和企业界重视的物联网技术应用到矿山建设中,实现矿山生产安全的全面感知。在论述物联网发展、可视化管理理念的基础上,从感知矿山建设的步骤和主要内容等角度进行分析,提出了感知矿山建设模型,为基于物联网的感知矿山建设提供理论指导。     

国家矿井安全生产监管物联网应用示范工程总体设计研究

国家矿井安全生产监管物联网应用示范工程是由国家发展和改革委员会支持、国家安全生产监督管理总局牵头组织,以神华集团有限责任公司、中国中煤能源集团有限公司为具体试点单位的国家级示范工程建设项目,旨在利用物联网技术提高煤矿安全生产预测预警和事故风险防控水平,促进物联网技术在煤矿安全生产领域的推广应用和产业发展,是坚持科学发展安全发展、落实科技兴安战略的重要举措。本文探讨了国家矿井安全生产监管物联网应用示范工程建设的必要性和意义,主要介绍了示范工程建设目标、总体实施方案、总体技术方案和实施技术路线等。     

Electro-remediation of tailings from a multi-metal sulphide mine: comparing removal efficiencies of Pb,Zn, Cu and Cd

Sulphidic mine tailings characterised by high concentrations of heavy metals (Pb 3532?±?97?mg/kg, Zn 8450?±?154?mg/kg, Cu 239?±?18?mg/kg and Cd 14.1?±?0.3?mg/kg) and abundant carbonate (17%) were subjected to eight lab-scale electrodialytic remediation (EDR) experiments to investigate the influence of current density, treatment time and particle size on removal efficiency. Pb and Cu removal improved when increasing current density, while Zn and Cd removal did not. In contrast Zn and Cd removal improved by grinding the tailings, while Pb and Cu removal did not. At the highest current density (1.2?mA/cm²), 94%, 75%, 71% and 67% removal of Pb, Zn, Cu and Cd could be achieved, respectively, on grinded tailings in 28 days. Sequential chemical extraction made before and after EDR revealed larger oxidisable fractions of Zn, Cu and Cd, representing large fractions of sulphides, which was likely to be the main barrier to be removed as efficiently as Pb. This was in accordance with acid/base extraction tests in which Pb showed high solubility at both high and low pH (up to 65% and 86% of extraction, respectively), while considerable extraction of Zn (55%) happened only at low pH; and very limited extraction (<20%) of Cu and Cd occurred at any pH.     

深孔预裂爆破对含坚硬顶板高瓦斯煤层的综合作用研究

为研究深孔预裂爆破技术在含坚硬顶板高瓦斯煤层开采中的应用,以顾桥矿1123(1)工作面坚硬顶板为研究对象,基于小挠度理论建立了坚硬顶板垮落力学模型,导出了初次来压步距计算式;综合考虑瓦斯抽采需要,对深孔预裂爆破孔进行了优化设计,并在工作面顶板中开展了现场试验研究。结果表明:在工作面推进至27.3m时出现垮落,爆破后钻孔瓦斯流量显著增加,部分提高至30倍以上,瓦斯抽采量提高了3.5倍,初采期间安全回采煤炭25万吨,实现了坚硬顶板控制和卸压增透双重作用。