简介:在我国新质生产力发展的要求下,北京华宇工程有限公司积极响应国家双碳与高质量发展的战略目标,结合地面总体工程、采矿工程与选煤工程综合设计领域,在设计方法、管理流程、技术创新与科创转化等方面进行系统性探索,全面推进数智赋能的绿色零碳矿山建设与发展模式的创新."绿色化、零碳化与数智化"的新时期新"四化"矿山建设模式创新,是贯彻双碳目标部署的重要基石,是实现矿业转型与持续发展的必然路径,是推进矿业领域生态文明建设与践行煤炭新质生产力的核心保障.文章以模式创新为目标,培育发展新动能,在全生命期贯穿可持续发展理念,多元融入数智化技术、积极整合资源、节能降碳,全方位践行设计模式创新与科创赋能转化,为引领煤炭行业的逐"绿"之路与示范性推广,提供理论参考与技术支撑.
简介:目前以钻爆法为主的短段掘砌综合凿井技术逐步成熟,煤矿立井建设深度已突破1000 m,逼近1500 m.然而钻爆法凿井依然存在下井作业人员多、作业环境恶劣、作业风险高和设备智能化程度低等现实难题,井筒非爆破破岩智能化建设技术已成为煤矿井筒建设技术发展的重要方向.为探索西部富水软弱地层井筒机械破岩高效智能化建设技术新思路,从井筒建设工艺、地质保障技术、智能钻井装备、协同作业技术4 个方面,开展了煤矿冻结井筒机械破岩智能化建设工艺及关键技术分析.基于多工序平行作业快速建井的理念,以地层冻结技术解决地层涌水和软弱地层易失稳的难题,以反井钻机和竖井掘进机为机械破岩钻进的核心装备,提出了冻结井筒机械破岩智能化建设新工艺;提出"冻结+反井钻机钻井+永久支护"的建井工艺,分析了冻结地层反井钻机钻井装备可行性,剖析了冻结地层反井钻机钻井冻.
简介:为改善综放开采中存在的煤炭采出率低、围岩支护困难、瓦斯排放高和冲击地压频繁等问题,从错层位开采的基础原理、错层位开采灾害防治模型和工程应用等 3 个方面综述了错层位开采研究进展.总结了综放开采引发矿井灾害的原因为顶煤大范围、高强度垮落使得煤层和顶板中积聚的能量快速释放,连锁引发一系列围岩大变形、瓦斯超限和冲击地压等矿井灾害.阐述了 3 种基于错层位开采的矿井灾害防治模型,分别从围岩环境与塑性发育的角度阐述了错层位双巷联合支护机制;从孔隙率与流场浓度的角度阐述了错层位开采与综放开采的瓦斯浓度分布特性;从弹性应变能与耗散能的角度阐述了错层位开采与综放开采的能量分布特性.阐述了错层位开采技术实际工程应用,分别以华丰煤矿1411 工作面、镇城底煤矿 18111 工作面和老公营子煤矿 5(9)工作面为工程案例进行了分析,现场实测数据...
简介:针对新街台格庙矿区立体煤-气资源矿权重叠导致资源难以统筹规划开发的现状,通过调研检索、理论分析、数值模拟等方法研究了矿权立体重叠区的"煤-气"协同开采模式,研究结果表明"煤-气"交叉开采的不利情景主要分为井下煤层腐蚀气井管、采掘过废弃井、地面沉降管线破损和其他经济技术影响等方面,开采模式可按照时间与空间的关系归纳为先气后煤、先煤后气和协同共采交叉模式等,并据此给出了矿区天然气走廊规划布置方案."煤-气"协同开采走廊模式下走廊保护煤柱的回收将产生孤岛工作面,孤岛工作面应力分布特征结合矿区的深部开采条件将进一步诱发动力灾害,"短-短-长"工作面布置在最后超长工作面回收时的应力调控有利于弱化煤岩动力灾害.
简介:为了发展煤炭领域先进生产力,助力煤炭工业高质量发展,研究了近年来我国采场围岩控制技术发展历程,分析了采动应力演化规律及围岩断裂失稳过程,创新提出了超大采高工作面围岩断裂失稳力学模型、控制准则及液压支架合理工作阻力计算方法.系统阐述了我国综采技术装备发展历程,研发了最大采高 10 m的超大采高综采成套装备,以及最大支护高度 7.0 m的超大采高综放成套装备,解决了西部矿区浅埋深、坚硬、厚及特厚煤层安全高效开采技术难题.系统分析了我国主要煤炭产区煤矿智能化建设现状、关键技术、取得的建设成效及存在的主要问题,提出了智能化超级煤矿的定义、特征及内涵,研究了典型超级煤矿建设成效与经验,并从标准体系、数据体系、技术体系、管理体系、生态体系建设等方面阐述了未来煤炭工业主要发展方向.
简介:矿冶行业是我国工业的基础性行业,包括采矿、选矿、冶炼、加工等多个细分领域,矿冶设备具有工况恶劣、运维复杂、能耗高、污染高、损耗高、事故率高等特点,急需通过5G+工业互联网等新基建为矿冶行业"聋、哑、傻"设备提供上云用数赋智服务,因此矿冶行业设备上云工业互联网平台建设是实现资源汇聚集成和优化配置、提升设备能效和安全水平的重要手段,也是实现行业数字化转型升级的必然选择.从设备上云工业互联网平台的建设背景、现状和矿冶行业的需求出发,针对矿冶行业设备上云的迫切需要,以工业互联网为支撑,提出了矿冶行业设备上云工业互联网平台的建设方案,分别给出了设备层、边缘层、IaaS层、PaaS层、应用层以及安全防护体系的建设内容,通过网络、平台、安全三大功能体系构建,全面打通重点工业设备资产、生产及制造系统、管理系统和资源应用,并通过某矿...
简介:煤炭洗选是实现煤炭清洁高效利用的前提和基础,洗选过程产生的固体废弃物(矸石和尾煤等)产量逐年增加,其综合治理及利用已经成为亟待解决的重要问题.论文介绍了选煤固废的理化特性,系统总结了选煤固废资源化利用研究进展,就选煤固废综合利用技术的现存问题和发展方向进行了展望.煤矸石和尾煤含有大量的硅铝化物及锂、镓、钛等微量元素,在燃烧发电、充填、建筑材料制备、土壤改良、高值化利用等方面具有广阔的应用前景.相对而言,目前煤矸石的综合利用途径更为全面,尤其是以超高水充填技术、采选充+X技术等技术为代表的矸石充填开采,具有煤矸石大宗处理的巨大潜力.尾煤的资源化利用是近年来的热点,在环境治理、土壤改良等方面取得了突破,可以用来制备吸附剂、土壤改良剂等材料.选煤固废资源化利用未来应着眼于适应市场需求以及可持续发展理念,通过完善技术...
简介:排水系统是煤矿井下的关键系统之一,对于排出煤矿井下涌水,保障煤矿安全生产具有重要意义.针对现有矿井排水系统智能化水平较低、系统耗电量较大等问题,提出一种矿井智能化排水系统,系统以可编程控制器PLC为核心,通过模糊控制算法分析井下水仓的液位和涌水变化率,得出排水系统的最佳运行方案,并将该模型结构输入到PLC中,结合排水主管路的流量、水泵压力等数据,达到水泵房智能运行与避峰填谷的目的,并通过随机森林算法解析水泵的振动信号,分析水泵的故障类型和健康状态.该系统有效地提升了井下排水效率,降低了设备磨损率,减少了煤矿排水系统电能消耗,对煤矿智能化排水系统设计具有一定的参考价值.