煤炭开采与保水开采技术

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煤炭开发与地下水资源保护之间的矛盾日益突出,煤炭开发在促进社会经济发展的同时也给当地生态环境带来了较大破坏,尤其对地下水资源的影响更为显著。如何实现煤炭开发与水资源保护间的相互协调是当前煤矿开采面临的巨大难题。通过分析煤矿开采对水资源尤其是对顶底板含水层的影响,进一步阐述了煤炭开采与水资源保护技术的技术进展情况及当前可实现保水开采的2种基本技术途径:以“堵截法”和“疏导法”为理念的保水开采技术的适用性和面临的技术难题,提出矿井要在不断探索实践中科学合理地选择适用于矿井自身的保水开采技术,对解决当前煤矿开发
其他文献
提高煤层气现场含气量测试的准确度,能够为煤层气储量计算奠定良好基础,也能推动煤层勘探开发工作的高效开展。分析了煤层气现场含气量测试方法,计算了高阶煤煤层气现场含气量校正系数,探讨了影响含气量测试的主要因素。
为研究特厚煤层临空巨厚坚硬顶板断裂的矿震规律,以250105工作面实际工程地质及开采特征为研究背景,采用微震监测技术对矿震事件进行了定位和统计分析,得到了矿震事件多集中在工作面采空区侧及工作面前方0~100 m。同时,采用数值模拟,分析了不同开挖阶段工作面围岩的应力分布状态,得到了工作面前方20~90 m及靠近回风巷侧顶板岩层0~40 m均为应力高度集中区域。研究结果表明,250105工作面回采期间矿震事件主要集中分布在工作面前方及工作面临空侧,厚硬顶板的破断对矿震事件的诱发起主要控制作用。
以勘查区地质特征为基础,分析了煤层埋深、煤层厚度、煤层含气量、甲烷风化带、渗透率、煤体结构等煤层气赋存特征,为参数井与排采井设计提供了设计依据,根据井位部署原则,对参数+排采试验井进行了选位及选型,然后设计了钻井工程,煤层气抽采试验井采用大位移定向套管射孔完井,先进行直井钻井,一开下套管固井、二开钻穿煤层,然后三开进行定向井施工,钻穿煤层30 m完钻,下套管固井,水泥返至地面。并分析了井身结构、井身质量要求、钻井主要设备及钻具组合、钻井液方案及井控技术与煤储层保护要求。研究为煤层气区块的定量化排采提供技术
带式输送机是煤矿生产中重要的辅助运输设备,而传动滚筒是带式输送机中主要的受力结构件。以DTL120型带式输送机传动滚筒为研究对象,利用SolidWorks和Ansys软件建立传动滚筒的静力学模型,分析后发现传动滚筒中的主要零部件存在应力集中问题,威胁着零件的运行稳定性。对零部件的结构尺寸进行优化改进,主要是增加尺寸以提升整体的刚度和强度。通过优化改进,传动滚筒中零部件的应力集中现象和位移变形情况得到了显著降低,有效保障了传动滚筒运行过程的可靠性。将优化方案应用到DTL120型带式输送机工程实践后,机械整体
矿井输送系统是采煤系统最常见的传输系统之一,在有限的工作面巷道内将煤炭物料从一个点转移到另一个点。利用嵌入式网络和单片机,设计了一种基于“互联网+”的带式输送机速度控制系统。通过监测带式输送机的运行状态,调整带式输送机两级之间的速度,实时监测带式输送机两级之间的速度和两级速度差,以PID算法作为速度控制的输入参数计算方式,用于实现带式输送机两级之间的平稳过渡。与以前的方法相比,提出的基于粒子群算法的网络PID控制器具有更低的瞬态波动和更小的稳态误差。该系统具有可扩展性强、便携性强、高效、环保等优点。
为了实现某节能示范园区的节能减排目标,设计了具有云端协同优化控制与节能减排数据可视化功能的智慧能源管理平台。该平台基于智能监控设备和云计算,对设备运行管理类子系统实行统一的能源管理与运行规划。通过模糊控制等优化算法优化运行工况,提高能源利用效率。经过实际验证,所设计的智慧能源管理平台可以降低园区整体能耗,实现综合节能率约8.6%。
针对以往系统受到谐波干扰导致运维效果差的问题,在继电保护技术支持下,提出了台区低压开关跳闸预防性运维系统设计。根据台区低压供电线路现场需求,设计预防性运维系统总体结构。采用ST X-NUCLEO-6180XA1 VL6180X型号传感器,感知周围环境信息;依据智能通用网关工作原理,设置子网掩码判定网络中主机位置,实现2个网络之间实时通信;使用HZ-JK02B型号直流电源屏监控设备,增加集中式扩展单元,通过RS485接口通信,实现支路绝缘监测。在实际电路中设置运算放大器,结合反馈网络,抑制外界噪声。在运维技
局部放电(PD)是导致变压器、气体绝缘全封闭组合电器、高压电缆等变电装备绝缘故障的主要原因,也是反映变电装备绝缘状态以及研判绝缘老化程度的主要依据。针对现有的超声局放监测存在的传感器灵敏度低、故障定位精度不高等问题,利用多传感器信号融合,研究了一种线性预测残差分析和压扩算法相结合的高精度PD定位检测方法,对多个传感器检测到超声局放脉冲信息之间的到达时间差做出准确估计。在此基础上,研制了一种智能超声局放传感器系统,通过源端局放超声波信号的自适应滤波和放大,提高了传感器的现场抗干扰能力和检测灵敏度。实验结果表
近年来,空气污染源产生、电网负荷的增加导致能源的浪费及污染物的排放情况,引起人们的重视。研究电网节能环保调度监测系统具有重要的现实意义。研究了高斯烟羽扩算模型、气体湍流扩散模型、加权平均融合方法,对监测环境中的气体源加权质对污染源定位,分析了物联网在系统中的融合技术、物联网传感技术,对电网节能环保调度在线监测系统进行设计并现场验证。实验结果表明,系统能够较好地满足空气污染源定位的需求。
为了维护煤矿排矸运输系统稳定运行,提高排矸设备掉道检测能力,对常规的排矸运输系统加以优化,重点提升该系统针对排矸设备的掉道检测能力。通过振动传感器、PLC以及高速率有线通信设备组建排矸设备的掉道检测系统,并将其应用于太原市屯兰煤矿排矸装置掉道检测工作,经过为期1年的应用实践后,该单位的掉道检测能力、排矸效率以及人力成本均得到显著改善。