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煤的自燃,即煤不经点燃而自行着火的现象,其主要原因是煤与空气接触发生氧化,一方面使煤的温度升高,同时又使煤的燃点降低,因而易于引起煤的自燃。煤层由于地质构造的变动及通风不良的原因,其自燃过程一般都较为漫长。在这一漫长过程中,煤因其不充分燃烧形成了火烧高变质煤这一产物。
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有关学者针对边坡稳定控制问题,采用信息化监测技术开展了一系列研究。于玲等[4]利用地表位移监测数据,分析边坡变形规律并预测变形趋势,验证了该区域边坡变形与采矿活动及当地季节气候有关;陶志刚等[5]通过深部滑动力监测和有限元计算,分析了楔形滑坡发生机理和滑坡体安全系数,得到了楔形滑坡的成因与破坏模式。
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随着工业活动的增加,特别是在露天矿区,解决高温环境下煤层自燃问题已成为一个严峻的挑战。煤层自燃不仅威胁到矿工的安全,还可能造成严重的环境污染。中联润世露天煤矿位于中国北部新疆干燥地区,该地区受阳光直射影响,夏季地表温度高,自然条件导致了较高的煤层自燃风险。
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以往破碎站的卡车运距破碎站多布置在采掘场内,此时系统中的提升带式输送机势必会造成露天矿运输道路的切断,对露天矿运输系统产生极其不利的影响,增加了其他系统的卡车运距,因此需在提升带式输送机上通过建设桥涵构造物解决带式输送机与卡车的立体交叉问题。
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挖掘机是露天煤矿开采作业的重要设备,斗齿是挖掘机充分发挥生产能力的重要部件[1-2]。因此,保持斗齿健康是露天矿日常生产检修的正常任务[3]。当前斗齿监测方法主要依靠人工巡检[4],而人工智能技术的快速发展为斗齿监测提供了更加简单、高效的智能化方法[5-6]。
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露天矿开采后,随着排弃高度的增加,外排土场的边坡稳定性往往会降低,容易发生沉降、塌陷等不良地质现象,甚至对采场边坡的稳定性造成影响[1]。如何对外排土场开展有效的治理工作是露天煤矿重点关注问题,多年来国内外众多专家对此开展了研究。
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当前国内外诸多学者围绕影响爆堆特征因素、爆堆形态特征信息感知、爆破效果预测等诸多研究领域进行了系统化的分析和研究。张肯等[1]基于GDEM-BlockDyna数值模拟方法,分析了爆堆形态随装药结构的变化规律,优化了炮孔装药结构;崔年生等[2]基于现场生产数据,研究揭示了爆堆分布特征以及爆破大块的运移规律。
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近年来,由于该工艺在提高爆破质量方面成效显著,在露天矿山爆破作业中得到了广泛应用。然而,在露天爆破作业中,将宽孔距小抵抗线穿爆工艺与三角形穿爆工艺相结合的研究极为少见。综上,基于安家岭露天矿采场上部岩石硬度高,大块、拉底问题较多的现状,开展相关工艺应用研究十分必要[1]。
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传统的钻探方法虽能够直观地查明部分地质问题,但该方法受限于点状取样,难以系统查明隐伏岩溶发育及裂隙含水区域分布等问题,很难全面精确地反映其实际存在情况。瞬变电磁法(TransientElectromagneticMethod,简称TEM)凭借对低阻体的高灵敏度响应,在岩溶及裂隙区域探测中具有独特优势[2-4]。
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为提高矿井煤炭资源采出率,做到应采尽采,均存在近距离煤层开采问题。国内外学者对近距离煤层开采的研究主要体现在矿压显现、顶板破坏等方面,对于复杂地质条件下伏煤层巷道影响状况的研究较少。本文以昌泰煤业为例,对近距离下伏煤层巷道支护问题进行研究。
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在巷道掘进和工作面回采影响下,高强度应力扰动作用于沿空留巷周边岩层,围岩在循环冲击荷载和静载作用下产生损伤并逐渐发展扩大[1-2]。为解决围岩变形问题,学者们开展了对沿空留巷上覆岩层稳定状态以及岩层运移规律的大量研究[3]。孙利辉等[4]考虑了力学平衡条件,采用数值模拟对比围岩在切顶与不切顶时的围岩变形规律。
为了提高产能,矿房高度可达几十米,矿房宽度也在岩石力学性质允许的前提下尽可能地被放宽。但该方法在提高产能的同时易造成更大的地下空间暴露[1],不仅使采场安全管理难度加大,同时也给通过获取精确的矿房形态来指导生产造成一定的难度。
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以矿井16215工作面为例,该面上覆油岩层薄化不可采,该工作面采用底板巷上向穿层钻孔预抽煤巷条带区域煤层瓦斯、底板巷上向穿层钻孔及顺层钻孔预抽回采区煤层瓦斯作为区域防突措施,区域防突有效后采用综合机械化一次采全高综采放顶煤开采(采放比最大可达1∶15)。
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煤矿瓦斯抽放管道多参数测定器的准确性与可靠性对于瓦斯管理及矿井安全至关重要。该测定器能够同时测量温度、压力和流量等多个参数,但其准确度受多种因素影响,尤其是仪器的校准方法和误差来源分析。本研究选取使用标准器对测定器相应参数进行比对分析,以确定测量误差的来源。
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近年来,随着新疆煤炭资源的深入开采,火烧区烧变岩含水层的水文地质问题逐渐凸显,对煤矿的安全生产产生了重要影响[1-3]。烧变岩由于经历了高温烘烤作用,导致岩体内部结构发生了显著变化,多尺度的裂隙和孔隙广泛发育,这些裂隙和孔隙不仅增加了岩体的渗透性,还为地下水提供了储存和运移的空间[4-6]。
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