矿业装备

2025年07期

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《矿业装备》是由北京卓众出版有限公司主办的大型科技期刊，它是以矿山装备产业链为基础，住手行业协会和专业人士的优势，结合《... 展开

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千米定向钻机长钻孔成孔技术研究 摘要：矿井深部瓦斯抽放作业中，因具备钻进距离深、定向性好、成孔率高、所钻钻孔适合长时间大体积分数抽放等优点，定向钻机钻孔施工应用广泛。为快速实现长距离钻孔施工，结合千米定向钻孔需用的装备具体情况，详细研究了千米钻孔施工的成孔工艺，提出了应尽...
景福煤矿隐蔽致灾体音频电透视技术研究 摘要：景福煤矿15108工作面为带压开采工作面，掘进过程中发现工作面部分区段存在陷落柱和断层等不连续导水地质体，威胁工作面安全生产。为了查明工作面范围内是否存在未发现的隐蔽致灾体，并且对已发现的致灾体开展进一步探查，采用音频电透视技术对15...
三软煤层小煤柱支护参数优化研究与应用 摘要：针对明珠公司20223胶带顺槽小煤柱掘进施工中存在的支护问题，采用现场调研结合FLAC3D数值模拟等方法，从巷道围岩变形、塑性区入手，对支护参数进行了合理优化，提出掘进期间最佳支护方案。现场工业性试验结果表明，巷道掘进支护后，巷道围岩...
液态CO灭火工艺在封闭火区治理中的应用 摘要：根据相关数据显示，我国因火灾原因，每年损失大约1300万吨煤炭，同时伴随大量人员伤亡，给煤炭企业乃至国家资源均造成了重大损失，因此煤矿井下防灭火工作一直是煤炭企业关注的重点。当前主要使用注氮气、水泥、MEA泡沫、凝胶等方法或技术进行井...
过断层破碎带巷道围岩控制技术研究 摘要：山西某矿7304胶带顺槽巷道在过断层构造带时，巷道围岩稳定性差，存在局部冒顶及片帮现象。为有效解决上述问题，基于7304胶带顺槽巷道过断层工程地质概况，介绍了该巷道原支护方案，分析了其中的不足，结合巷道变形破坏原因及特征，优化改进了原...
深部大断面巷道围岩控制技术研究 摘要：针对矿井深部大断面巷道围岩受力大，易出现片帮、冒顶等安全隐患，为有效提升围岩稳定性，以山西某矿2#煤层深部大断面巷道采煤工况为背景，通过理论分析计算，现场调研与数值模拟，确定了支护锚杆（索）的最优长度，最佳间排距等关键支护参数，并进行...
掘进巷道过断层高冒区巷道围岩联合支护技术应用 摘要：针对4204回风巷过F4204-7断层期间高冒区顶板破碎及瓦斯积聚问题，提出一种无机发泡充填材料与“锚索 + 锚网带 + 架棚”联合支护技术。通过FLAC3D数值模拟分析，发现该方案显著降低了顶板垂直应力，由支护前的 69.8kPa ...
4308综采工作面大断面切眼掘进工艺优化与支护技术研究 摘要：针对煤矿大断面切眼支护结构复杂、掘进效率低等问题，以4308综采工作面为研究对象，提出一种基于大断面整体支护及综合机械化采煤技术的优化方案。通过采用“锚梁网索”组合支护和“边掘边支”的连续掘进工艺，实现了巷道掘进效率与安全性的同步提升...
矿井综采工作面端面破碎机理分析及联合支护技术应用 摘要：针对山西某矿15204工作面回采至 470m 处时，87#\~93#支架前方端面顶板发生冒漏的问题，通过分析煤层稳定性差、多重应力影响、支架切顶破坏及支护效果差等冒漏机理，提出“注浆加固 + 人工假顶”与“铺设纤维网 +JW 型钢棚”...
厚煤层小煤柱护巷耦合支护技术研究与应用 摘要：针对传统大尺寸煤柱护巷导致的煤炭资源浪费及安全隐患问题，以山西某煤矿4309工作面为研究对象，通过理论分析、工程类比及现场实践，提出小煤柱护巷耦合支护技术。研究确定最佳小煤柱宽度为 6m ，采用锚网索耦合支护、注浆加固及喷浆密封等措施...
矿井综放工作面智能化开采技术研究 摘要：以山西某矿1303综放工作面为研究对象，系统分析了智能化开采关键技术的应用效果。通过液压支架电液控制系统、采煤机远程控制、运输系统自动化及巷道集控等技术的集成，实现了工作面一键启停、设备远程监控及瓦斯预警等功能。应用结果表明，智能化改...
坚硬厚层K灰岩顶板水力压裂强制放顶机理与控制技术研究 摘要：针对岳南煤业15#煤层综采工作面坚硬厚层 K2 灰岩顶板悬而不垮、采空区形成 15～25m 悬顶的问题，提出采用水力压裂技术弱化顶板，以减小悬顶面积并促进顶板及时垮落。通过数值模拟分析预裂前后顶板结构变化规律，验证了水力压裂技术的可行...
近距离煤层群重复采动下大巷稳定性与修复加固技术 摘要：在煤矿开采过程中，近距离煤层群的重复采动对大巷的稳定性构成严重威胁。通过分析近距离煤层群的地质条件及重复采动对大巷稳定性的影响，结合数值模拟、物理模拟和现场实测等方法，提出一套系统的修复加固技术方案。研究结果表明，注浆加固、锚杆支护及...
沿空掘巷窄煤柱合理宽度确定及支护优化研究 摘要：以岳南煤业2152GO2工作面沿空掘巷为工程背景，通过理论计算、钻孔应力实测及FLAC3D数值模拟，研究了窄煤柱的合理留设宽度及其对巷道稳定性的影响。理论分析结合实测数据初步确定煤柱宽度范围为5.00～8.68m ，数值模拟对比了5、...
综采工作面机电设备协同安装工艺优化与实践 摘要：针对综采工作面机电设备安装效率低、周期长的问题，以山西某矿8117工作面（长 2150m ，采高 6.41m ）为研究对象，提出基于协同作业的快速安装工艺。通过优化液压支架（ZF1600/23/43D）、采煤机（MG650/1620-...
洗煤厂工艺系统优化改造及应用效果分析 摘要：针对某洗煤厂在工艺流程中存在的末煤分选效率低、筛分系统堵塞及水洗系统处理能力不足等问题，通过文献调研和专家访谈优选优化方案，重点对筛分系统、水洗系统及浅槽分选工艺进行技术改造。采用6mm 脱粉入洗模式，将传统博后筛更换为弛张筛，并引入...
厚煤层顶板矿压特性及改善技术分析 摘要：为了解决厚煤层硬质顶板在破断时会导致作业面矿压显现剧烈、影响井下巷道围岩稳定性的难题，以腾晖煤业井下厚煤层厚硬顶板的特性，对综采时顶板的应力变化情况进行了研究，确定了顶板的矿压特性。针对性地提出了从切眼开始每隔 20m 进行预裂爆破卸...
井下通风系统的优化设计 摘要：为了进一步提升煤矿井下的风量利用率，通过气压计基点测量法对井下通风阻力进行了测定，明确了井下风阻分布情况，针对性地提升了降阻优化方案，利用三维通风仿真分析软件建立了井下通风系统仿真分析模型，对优化效果进行了仿真分析。实际应用表明，三维...
王坡煤矿综放面末采支护及切顶保护大巷技术应用研究 摘要：为保证王坡煤矿3#煤层3217工作面末采顺利，采用工程类比、理论计算、矿压监测等方法，针对巷道生产地质条件提出合理的、有效的末采支护方案以及保护大巷技术方案。设计回撤通道形成后采用锚网进行支护，在工作面末采阶段，采用恒阻长锚索 + 爆...
矿井分层开采工作面瓦斯综合治理技术研究 摘要：13112采煤工作面为高瓦斯厚煤层，在采用上分层与下分层开采技术进行采煤作业时，采煤工作面瓦斯涌出量大，工作面回风隅角瓦斯含量超限，存在严重威胁工作面安全生产的问题。为有效解决上述问题，基于13112采煤工作面采煤工况，顶底板岩性情况...
多手段确定工作面顶板“两带”高度技术研究 摘要：以红四煤矿正在开采的H10503工作面为研究对象，分析矿井及项目实施工作面地质条件，着重了解矿井直接充水含水层的沉积条件、岩性组合方式、覆岩结构特征，为顶板水疏放、导水裂隙带发育特征研究等提供基础依据；利用多种方法探测研究其顶板覆岩破...
露天煤矿的薄煤层开采工艺研究 摘要：探讨露天煤矿中薄煤层的开采工艺，分析当前主要的开采方法及其优缺点，并结合实例提出合理的开采工艺选择策略。随着露天采矿技术和设备的现代化，薄煤层的开采已成为提高煤炭资源回收率和采矿效率的重要途径。通过分析国内外薄煤层开采的实践经验，总结...
胡底煤业破碎巷道深浅孔耦合注浆加固技术 摘要：针对胡底煤业1305（下）1巷围岩破碎难以维护的问题，通过数值模拟的方法对比分析了不同注浆加固方案下的巷道围岩变形情况，确定出合理的注浆加固方案为两帮高低压耦合注浆顶板低压注浆。现场工业试验结果表明，采用耦合注浆加固方案后，巷道围岩变...
某地下矿山工作面探放水施工方案研究 摘要：地下矿山工作面探放水是矿山基建和生产中的重要环节，特别是水文地质条件复杂的地下矿山，工作面探治水工作直接影响矿山能否正常生产。当前，国家层面对探放水工作十分重视，先后出台了许多规范和政策性文件指导各矿山的探放水工作。以某矿山一个工作面...

煤矿井下人员精确定位信息管理系统设计与实现 摘要：为了提升煤矿井下人员的作业安全性，提出了一种煤矿井下人员精确定位信息管理系统开发方案。该系统主要包括定位信息管理、资讯管理、警报管理、员工信息管理、考勤管理及系统管理6大功能模块，在各大模块及SDS-TWR定位算法共同配合下，对煤矿井...
煤矿机电设备预防性检修的措施研究 摘要：煤矿机电设备在煤矿生产中发挥着关键作用，其运行稳定性和安全性直接关系到生产效率和安全保障。然而，设备故障频发可能导致生产中断和安全事故，因此，如何有效预防和减少设备故障成为煤矿管理的重要课题。旨在探讨煤矿机电设备预防性检修的重要性，并...
基于模糊层次分析法的煤矿通风系统安全评价研究 摘要：以煤矿通风系统为研究对象，采用模糊层次分析法对其安全性进行评价。构建层次结构模型，包括目标层、准则层、指标层和方案层，并根据专家意见和实际情况，构建判断矩阵。计算各准则和指标的权重，并进行成对比较判断和一致性检验。根据权重和各指标的评...
煤矿巷道掘进中的自动喷雾降尘技术研究 摘要：在煤矿巷道掘进过程中，尘肺病的风险显著增加，主要是因为矿工在作业时会扬起大量的煤尘，这些煤尘如果不加以控制，不仅会损害矿工的呼吸系统，还可能导致严重的职业病。详细介绍了自动喷雾降尘技术在煤矿巷道掘进中的设计思路、装置结构与工作原理，并...
煤矿测量中精度的影响分析与提高措施研究 摘要：煤矿测量是煤矿安全生产和资源管理的重要组成部分，测量精度直接关系到开采的安全性和效率。从煤矿井下测量工作的精度要求出发，深入探讨了影响测量精度的主要因素，包括法律法规与行业标准、不同开采阶段的特定需求等。通过分析测量设备因素、井下环境...
基于800×A技术矿井安全生产运营管控平台建设 摘要：数字化矿山的生产运营管控平台采用了ABB IndustrialIT专利化的属性对象（Aspect Object）技术，提供了强大的监测、监控与数据管理功能，面向数字化矿山定义了4个核心应用：生产过程监控、设备状态监控、安全监测监控及综...
煤矿智能通风系统的设计及应用分析 摘要：矿用传统通风系统存在通风设施陈旧，自动化、智能化水平低，通风效果差，运行成本高等问题，为促进通风系统降本增效，以山西某矿通风系统运行工况为例，对通风系统进行了智能化改造。通过应用现场总线CAN技术、以太网技术，借助各种传感器，实现了通...
煤矿井下低压供电系统漏电保护研究 摘要：煤矿井下低压供电系统的漏电保护是确保矿井电气安全的重要组成部分。由于井下工作环境的特殊性，漏电问题可能导致严重的安全事故，如电气火灾和瓦斯爆炸，对人员生命和财产造成巨大威胁。鉴于此，对煤矿井下低压供电系统漏电故障进行分析，结合煤矿井下...
煤矿排水应急救援能力的提升探讨 摘要：尽管近年来我国煤矿水灾防控能力有所提高，但救援过程中的设备调配不及时、设备配套性差、延接管线繁杂、方案不完善等问题仍然存在，影响了救援效率和效果。通过分析煤矿井下水灾事故的成因和特征，特别是对救援过程中存在的困难进行了深入探讨，提出了...
煤矿粉尘治理与职业健康保护技术研究 摘要：煤矿粉尘是煤矿开采过程中普遍存在的一种污染物，对工作环境、设备以及工人健康都构成了严重威胁。矿井作业的各个阶段，如开拓、掘进、采煤和运输等，都容易产生大量粉尘。这些粉尘不仅影响操作环境，还会造成职业健康风险、增加安全事故发生的概率。旨...
煤矿瓦斯治理中的文化要素与生产潜力 摘要：通过提出构建煤矿企业安全文化的战略，分析了其在瓦斯治理风险控制、技术创新及生产流程优化中的应用，展示安全文化对提高治理效率的效能。面对技术局限和资源短缺等挑战，倡导强化安全文化建设、科技进步和政策引导，以应对瓦斯治理难题。展望未来，安...
煤炭建设工程监理的关键要点与实践探索 摘要：阐述了煤炭建设工程监理的重要意义，包括保障工程质量、确保施工安全、控制工程进度与成本等方面；详细分析了煤炭建设工程监理的主要工作内容，如施工准备阶段、施工阶段以及竣工验收阶段的监理工作；探讨了煤炭建设工程监理过程中面临的挑战，如复杂的...
马庄铁矿充水因素分析及涌水量预测研究 摘要：马庄铁矿为一大水矿山，研究矿山水文地质条件对其安全开采具有重要意义。详细阐述了矿山水文地质条件，在此基础上分析了矿床充水因素，并选用水文地质比拟法、大井法预测矿床涌水量。结果表明，矿山岩溶裂隙发育、水压高，区内断裂构造发育，与外界水源...

基于冲击载荷的液压支架力学响应研究 摘要：以ZY21000/38/82D型液压支架为例，介绍一种液压支架冲击力学仿真分析方法。此仿真分析方法可从冲击载荷作用于顶梁的影响分析、冲击载荷作用于掩护梁的影响分析、冲击载荷作用于顶梁和掩护梁的影响分析三个角度实现液压支架力学响应仿真。...
矿用防爆电机优化设计研究 摘要：针对矿井易燃易爆气体多、电机运行面临的安全隐患多的问题。为了设计出性能更优良、运行安全性更好的防爆电机，分析了矿用电机的运行工况与主要设计需求，结合电机的基本结构，重点对电机的壳体，定子绕组匝间绝缘结构以及内部电路进行了优化设计，提出...
带式输送机智能动态纠偏系统的设计及应用 摘要：针对矿用传统接触式跑偏开关检测输送带跑偏存在无法精准检测输送带跑偏量，而需停机才能调整输送带跑偏，易影响带式输送机正常运行的问题。为有效解决上述问题，基于带式输送机输送带跑偏原因，设计了一种主动纠偏装置，该装置通过应用输送带倾角传感器...
岳南煤矿工作面轨道巷地震探查断层技术 摘要：断层引起煤层底板高承压含水层水涌入采掘空间造成工作面突水的主要因素之一。岳南煤矿为了实现2152G01工作面的安全生产，分析了工作面的地质和水文地质条件，利用地震超前探测的方法探查了轨道巷通尺 178m 前方的地质构造发育情况，查出了...
基于节能型煤矿大型机电设备协同控制技术 摘要：在节能要求背景下，煤矿大型机电设备协同控制技术的实现至关重要。该技术通过建立实时可靠的监测系统，提升了设备间的自动化和智能化协作能力，从而有效降低消耗并提高生产效率。先进的传感器布置实现了对机电设备状态的全面监测和控制。传感器通过无线...
综采放顶煤工作面液压支架智能化改造技术 摘要：针对液压支架所用的传统手动控制阀，存在工作阻力大、难操作、安全生产隐患大的不足等问题，为有效解决上述问题，基于液压支架的主要结构，优化了液压支架的结构件，对液压支架进行了智能化改造，分析了改造前与改造后的应用效果。结果表明：经智能化改...
液压支架连杆弧板抗压弯技术的应用 摘要：以ZY5500/14/30D型电液控液压支架中的结构件连杆弧板为研究对象，对液压支架当中结构件的弧板精度达不到要求，给支架的使用中带来的困难进行了设计研究，设计出弧板的压弯工装，从而达到了弧板的精度要求，提高了支架的可靠性，减少支架维...
基于Zigbee无线通信的井下瓦斯智能在线监控系统设计与实现 摘要：针对煤矿传统瓦斯监控系统布线困难、监控及通信范围受限等问题，设计了一种基于Zigbee无线通信的井下瓦斯监控系统。系统采用智能传感器及Zigbee对无线传感器网络进行架构，并对各监控分站的传感器及无线通信模块进行设计，可实现现场瓦斯浓...
煤矿主要通风机自适应PID变频调速节能优化 摘要：在煤矿开采的安全保障框架内，主要通风机为重要的安全装备，是保障矿井作业空间的安全环境，也是能耗显著的设备类别之一。以解决主要通风机能耗为研究目的，通过引入自适应PID控制理论，设计了变频调速控制系统，该系统能捕捉矿井通风需求波动，并据...
综采工作面粉尘综合治理技术及装备应用研究 摘要：针对综采工作面回采作业中，工作面存在粉尘浓度大、能见度低、安全生产隐患大的问题，为有效治理综采工作面的粉尘，基于黄陵矿业一号煤矿1012综采工作面情况，介绍了1012综采工作面原有除尘措施，分析了其应用效果存在的不足，提出了采用泡沫除...
激光雷达在多对象交叉判定中的应用及系统设计 摘要：针对激光雷达在多对象交叉判定中的应用进行了深入研究和系统设计。首先，介绍了激光雷达的基本原理和特点，以及在自动驾驶领域的应用现状。然后，详细阐述了如何利用激光雷达点云数据进行多对象检测、跟踪和轨迹预测，提出了一种改进的基于卡尔曼滤波的...
采煤机截割滚筒和护帮板干涉情况智能监控技术 摘要：为了解决采煤机截割滚筒和护帮板容易出现干涉，而引起截割事故的问题，提出了一种新的采煤机截割滚筒和护帮板干涉情况的智能监控技术。对智能监控系统结构、视频监控装置布置位置、视频图像处理方案等进行了分析，通过边界约束处理技术提高了视频图像分...
煤矿坑道动力头式钻机钻进系统的有限元分析 摘要：本研究运用有限元分析方法对煤矿坑道动力头式钻机钻进系统进行深入的分析，详细描述有限元分析的建模、网格划分、边界条件设定等关键步骤，并基于分析结果进行结果讨论与优化建议。煤矿坑道动力头式钻机是煤矿坑道钻进作业中的关键设备，其钻进性能直接...
矿山骨料生产线废水处理系统设计与实现 摘要：针对矿山骨料生产线湿法工艺生产水洗砂产生的废水问题，根据废水中流失的细砂悬浮物的成分、浓度、絮凝性能，结合砂石清洗废水处理的经验，提出了“细砂回收 + 重力浓缩 + 污泥干化”的废水处理工艺方案，对关键设施进行了设计分析。...
带式输送机多机平衡控制策略研究 摘要：随着井下环境的日益复杂，传统带式输送机驱动系统已难以满足井下需求，因此需要对带式输送机的运输速度、距离、功率以及智能化等方面进行改进，以更好地实现其在井下具有结构简单、低运输成本、高可靠性、强运输能力以及高效易用等优点的传输功能。为此...
综放工作面架间溜煤板装置的设计及应用分析 摘要：针对放顶煤开采作业过程中，受液压支架架间间隙影响，移架后架间易出现大量的浮煤，为有效解决上述问题，以某矿放顶煤开采作业工况为例，分析了浮煤产生的原因，重点设计了一种U型溜煤板，借助该溜煤板可有效收集液压支架架间掉落的浮煤，让浮煤顺利溜...
基于矿压感知系统的巷道支护优化效果评估研究 摘要：针对巷道围岩变形影响生产的问题，采用现场监测与效果验证的研究方法，提出了巷道围岩支护优化参数，建立了巷道围岩智能矿压感知系统，分析了该系统所采集的矿压监测数据，验证了支护参数优化后的工程应用效果。结果表明，巷道顶板总离层值小于 65m...