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极薄煤层冲击地压灾害监测预警云平台应用架构

以极薄煤层开采诱发灾害监测预警为研究对象,借助于5G、互联网+、云计算、人工智能、大数据等信息学技术,设计了包含数据层、服务层、应用层的极薄煤层开采诱发灾害监测预警云平台架构,研发了灾害预测预警核心功能群,包括综采工作面建模与三维可视化、监测数据获取与可视化查询、地质灾害算法库、多元数据融合的综采工作面灾害动态预测预警、综采工作面应力场动态反演、云边协同下监测数据动态挖掘、综采工作面警情多渠道发布等7个子系统,实现了多系统协同下,灾害的监测预警与云端可视化展示,为矿山的生产安全提供保障,助力传统灾害预警方法的信息化转型。

2024-10-15

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逆断层控制带含煤地层地应力分布规律

为深化对逆断层控制下含煤地层的地应力分布特征的认识，运用自主研发的大型真三轴仪器“矿山地质构造模拟实验系统”，基于相似原理，开展考虑深度、断层倾角、落差等影响因素的物理模拟实验。结合数值模拟，分析不同条件下扰动区宽度和地应力分布规律。研究结果表明：① 断层上盘的应力扰动宽度大于下盘，且2者都随深度的增加而减小。倾角45°断层的扰动宽度比60°断层小，在500、1 000、1 500 m深度处，前者分别为35.72、27.33、10.71 cm，后者分别为47.03、32.15、17.85 cm。② 临近断层处最大水平应力(σH)有明显的应力集中现象。当断层倾角大于45°时，倾角越大，应力集中程度越大。45°断层下盘临近断层处的4号测点在500、1 000、1 500 m深度的应力集中系数分别为为0.95、0.94、1.15，与区域应力场接近。而60°断层的4号测点在500、1 000、1 500 m深度的应力集中系数分别为1.11、1.44、1.42。③在远离断层处的未受扰动区，σH偏转角度较小，几乎都小于15°。在扰动区，σH偏转角度受倾角控制，σH偏转角度最大达到约90°。倾角45°断层中，σH偏转角度最大的区域在下盘临近断层处；在倾角60°断层，这一区域则出现在距离断层有一定距离的上盘中。④当落差大于煤层厚度时，扰动宽度(尤其上盘扰动区宽度)明显变大。应力集中区域出现在弹性模量更大的地层中，煤层中各测点σH离散性很大。

2024-10-15

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智能化矿山数据中台构建与关键技术研究

针对智能化矿山多业务子系统海量异构数据概念不统一、数据关系混淆不清、数据重复存储且数据不一致现象普遍存在、各业务系统间相互调用耦合度较高等难题，提出了煤矿元数据描述规范，形成了煤矿安全生产类核心数据元和数据对象模型集合；构建了基于MongoDB面向对象数据库、Redis内存数据库、MySQL关系数据库、PostGIS空间数据库、HBase大数据及文件存储相结合的分布式数据存储中心；通过数据采集与交互服务、数据解析与存储服务，实现了多业务子系统数据的统一采集、解析、存储和基于Web API的数据共享交互，建成了为智能化矿山各类信息系统提供数据服务的数据中台系统。现场工业性试验表明：数据中台的采集入库效率符合行业规范，数据查询响应速度快，满足智能化矿山数据交互需求。

2024-10-15

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基于动态自适应旗鱼优化BP神经网络的工作面周期来压预测

针对现有工作面周期来压预测方法精度不足、泛化性较差和算力要求高等问题，提出了一种基于动态自适应旗鱼优化BP神经网络（DASFO−BP）的工作面周期来压预测模型。通过分析工作面周期来压机理，得到与来压相关的影响因素，通过皮尔逊相关系数确定对来压具有显著影响的因素（推进速度、直接顶厚度、基本顶厚度、采高、煤层倾角和倾向长度）作为预测模型输入，并以下次来压强度和来压步距作为预测模型输出。针对旗鱼优化（SFO）算法鲁棒性不足的问题，提出了动态自适应优化策略对SFO算法进行改进，即在优化前期利用SFO达到快速收敛的目的，中期则借助秃鹰搜索（BES）跳出局部最优，后期发挥粒子群优化（PSO）深度搜索的优势来提高解的精度。通过改进后的动态自适应旗鱼优化（DASFO）算法对BP神经网络的超参数进行训练，构建了基于DASFO−BP的来压预测模型。实验结果表明：DASFO算法在单峰和多峰测试函数上均能实现快速收敛；与BP，SFO−BP和NCPSO−BP相比，DASFO−BP对周期来压强度和步距的预测值与真实值更为接近，具有更高的精度，拟合能力和泛化能力强，能够准确预测下一周期来压分布情况。

2024-10-15

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来访┃易控智驾走进《智能矿山》编辑部

近日，福建易控智驾科技有限公司（《智能矿山》理事单位）产学研负责人王新安一行走进《智能矿山》编辑部，开展业务交流及合作事宜。《智能矿山》编辑部主任赵瑞对王新安一行的到访

2024-10-14

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中国煤科沈阳设计院成套装备成功入列辽宁省首台（套）重大技术装备指导目录

近日，中国煤科沈阳设计院自主研发的“大切割力紧凑型轮斗挖掘机”成套装备，凭借卓越的创新实力，成功入列《辽宁省首台（套）重大技术装备推广应用指导目录（2024年版）》，作为辽宁省本次

2024-10-14

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《矿井水处理站智能化建设评价》《矿井水处理能效等级评价》2项团体标准初稿讨论会顺利召

2024年9月29日，中国煤炭加工利用协会在北京组织召开《矿井水处理站智能化建设评价》《矿井水处理能效等级评价》两项团体标准初稿讨论会。中国煤炭加工利用协会谭杰副理事长

2024-10-14

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征订 | 欢迎订阅 2025年《煤炭科学技术》杂志

欢迎订阅 2025年《煤炭科学技术》杂志简介《煤炭科学技术》，月刊，创刊于1973年，是由中国煤炭科工集团有限公司主管、煤炭科学研究总院有限公司主办的煤炭科技方面的综合性学术

2024-10-14

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“煤矿智能化重大创新成果”（《智能矿山》）

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玄武岩纤维对单组分碱激发矿渣粉煤灰砂浆性能的影响

作者陈海明，张亚东，吴鹏，陈杰，秦子光单位 1.安徽理工大学土木建筑学院。摘要碱激发材料虽然具有很多优点,但传统的碱激发材料操作繁琐,且需要提前配置激发...

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