智能放煤理论与技术研究进展
作者
王家臣1, 2, 3,杨胜利1, 2, 3,李良晖1, 2, 3,张锦旺1, 2, 3,魏炜杰1, 2, 3
作者单位
1.中国矿业大学(北京) 能源与矿业学院,北京 100083;2.厚煤层绿色智能开采教育部工程研究中心,北京 100083;3.放顶煤开采煤炭行业工程研究中心,北京 100083
贡献1:分析了智能放煤理论研究进展
综述了“四要素”放煤理论、顶煤采出率与含矸率关系、基于块度分布的采出率预测模型、煤流瞬时含矸率-累计含矸率关系等智能放煤理论研究进展。
(a)“四要素”放煤理论框架
(b)放出体、煤岩分界面及相互关系
贡献2:分析了智能放煤技术难点与分类
指出含矸率是影响顶煤采出率和煤质的关键因素,放煤过程中含矸率的快速、准确计算是智能放煤技术突破的重点和关键。以图像识别为基准,将智能放煤技术分为非图像识别智能放煤技术、图像识别智能放煤技术2类,对不同智能放煤技术的主要研究组织进行了统计。
贡献3:分析了非图像识别智能放煤技术和图像识别智能放煤技术研究进展
按照非图像识别技术、图像识别技术两大类详细介绍了综放开采智能放煤技术研究进展,并对不同技术的优缺点及使用条件进行了分析。非图像识别智能放煤技术包括记忆放煤技术、声音振动探测技术、γ射线探测技术、探地雷达技术、微波照射+红外探测技术、激光扫描放煤量监测技术等,图像识别智能放煤技术包括井下照度环境精准控制、放煤图像去尘算法、含矸率计算精度保障策略、煤岩红外图像识别等。
作者介绍
王家臣,中国矿业大学(北京)教授,煤矿灾害预防与处置应急管理部重点实验室主任,煤炭行业放顶煤开采工程研究中心主任,中国—土耳其厚煤层开采研究中心主任。国务院学位委员会第八届矿业工程/石油与天然气工程学科评议组成员、秘书长,教育部高等学校矿业类教学指导委员会副主任委员,全国科技名词审定委员会委员。入选国家百千万人才工程、有突出贡献中青年专家,享受国务院政府特殊津贴,获全国优秀教师、全国教材建设先进个人称号。主要从事厚煤层开采、采场岩层控制和露天矿边坡等方面的教学与科研工作。主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点项目、“973”课题等多项国家级项目和数十项企业项目。获第三届全国创新争先奖章、孙越崎能源大奖、美国采矿冶金勘探协会Syd S. Peng采矿岩层控制奖;国家级教学成果二等奖1项;国家科技进步奖一等奖1项、二等奖3项,省部级一等奖12项。出版著作5部,发表论文200余篇。
引用格式
王家臣,杨胜利,李良晖,等. 智能放煤理论与技术研究进展[J]. 工矿自动化,2024,50(9):1-12.
WANG Jiachen, YANG Shengli, LI Lianghui, et al. Research progress on intelligent coal caving theory and technology[J]. Journal of Mine Automation,2024,50(9):1-12.
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