基于超大直径钻孔的瓦斯治理技术研究

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针对天地王坡煤矿井田地质情况及瓦斯抽采钻孔易塌孔、施工难度大、成本高等技术难题,进行了煤层超大直径钻孔技术装备及瓦斯治理工艺研究.提出了“以孔代川”的瓦斯治理工艺新方法,研制出基于螺旋钻杆与外护管同步钻进技术的超大直径钻孔装置,有效解决了工作面瓦斯超限问题.
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为有效地解决矿井水排放问题,防止矿井水污染,结合矿井实例,通过优化井下水处理系统工艺布置,针对不同用水标准对矿井水进行不同深度处理,以最大程度地回用矿井水,实现矿井水就地转化利用,做到矿井水不外排.研究结果对矿井水处理再利用具有重要意义,具有较高的社会经济效益.
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变频技术在很多方面都具有优异的调速性能,尤其是在自动化与节能领域,这使得矿用变频器越来越多的应用在国内的煤炭行业当中.同时,随着电力电子器件的高速发展,多电平拓扑结构的逆变器成为了变频器主电路的首选.以三电平的矿用变频器的控制为目标,利用SVPWM算法,并在MATLAB搭建模型仿真实现这种算法.
介绍了矿用智能遥控搬运拖拽机器人相关理念及其在煤矿井下搬家中的应用,指出目前人工智能技术在矿山应用只是点状结合和浅度结合,有待实现与人工智能技术和矿山某个生产或管理系统层面的深度融合,矿用智能遥控搬运拖拽机器人未来将融合矿井智能通信、智能控制和智能计算技术,实现数字化矿山的计算、处理,实现矿山最高层次的智能控制及子系统的数据应用.
以山西焦煤集团沙曲二矿刮板输送机φ42×146 mm圆环链为模型,运用有限元分析软件ANSYS对圆环链的受力情况进行分析,得出圆环链上的最大等效应力应变处.介绍了双折射激光/磁测应力测量仪,阐述了圆环链内应力检测方法和实施方案.运用先进无线传感技术,实时对最易产生内应力处进行内应力感知研究,为井下刮板输送机工作提供理论数据,从而避免链条故障造成设备损坏引发事故.
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