鲁西矿区松软煤层综采工作面矿压显现规律及支护优化研究

作者：杨洪磊

摘要：鲁西矿区煤层赋存条件复杂，煤层松软、顶板破碎、矿压显现剧烈，综采工作面回采过程中易出现顶板离层、片帮冒落、支架受力失衡等问题，严重影响工作面安全高效推进。本文以鲁西某松软煤层综采工作面为工程依托，通过现场矿压在线监测、围岩力学参数测试，系统分析工作面推进过程中顶板压力、两帮移近量、支架工作阻力的动态变化规律，探明松软煤层矿压异常显现核心诱因。针对原有支护体系承载力不足、护帮效果差等短板，优化支架参数、超前支护方案及端头支护工艺，确定适配松软煤层的综采配套支护参数。现场工业试验表明，优化方案可有效控制工作面围岩变形，稳定矿压分布，大幅降低顶板及片帮事故发生率，适配山东松软煤层安全开采需求。

关键词：松软煤层；综采工作面；矿压规律；支护优化；鲁西矿区

中图分类号：TD823；TD326 文献标识码：A

高承压含水层矿井底板突水风险预判及疏水治理技术研究

作者：李凤娟

摘要：山东多数矿井受奥灰高承压水威胁，底板含水层水压高、导水构造发育，采掘扰动易诱发底板突水灾害，是制约深部煤炭安全开采的核心隐患。本文针对鲁西南矿区高承压水矿井水文地质特征，结合瞬变电磁探测、钻探验证数据，精准探明工作面底板富水异常区及导水通道分布特征。通过数值模拟分析采掘扰动、水压作用、岩层厚度对底板突水的影响机理，构建突水风险分级预判体系。针对性设计超前探水、分区疏水降压、底板注浆加固、断层封堵一体化治水方案，优化疏水钻孔布置、注浆压力及封孔工艺。现场应用结果表明，该综合治理技术可有效降低底板水压、封堵导水通道，彻底消除突水风险，为承压水体上安全采煤提供技术参考。

关键词：高承压含水层；底板突水；风险预判；疏水降压；注浆加固

中图分类号：TD745；P641 文献标识码：A

低透气性煤层定向长钻孔瓦斯抽采工艺优化研究

作者：张庆斌

摘要：山东矿区多数煤层透气性系数低、瓦斯吸附能力强，传统短钻孔瓦斯抽采存在覆盖范围小、抽采浓度低、衰减快、治理效果差等问题，难以有效解决工作面瓦斯超限隐患。本文以鲁中高瓦斯低透气煤层为研究对象，探究定向长钻孔孔径、钻孔深度、布孔间距、抽采负压、封孔质量对瓦斯抽采效率的影响规律，通过正交试验优化定向钻孔施工及抽采整套工艺参数。对比传统钻孔与定向长钻孔的抽采纯量、浓度稳定性及有效抽采半径。试验结果表明，优化后的定向长钻孔抽采工艺可大幅扩大瓦斯治理覆盖范围，提升瓦斯抽采效率与稳定性，有效解决低透气煤层瓦斯治理难题，适配山东高瓦斯矿井智能化瓦斯治理施工。

关键词：低透气煤层；定向长钻孔；瓦斯抽采；参数优化；瓦斯治理

中图分类号：TD712；TD821 文献标识码：A

基于物联网的矿井通风防尘智能监控系统设计与应用

作者：王宗涛

摘要：传统矿井通风防尘系统多采用固定参数运行，风量调节、喷雾降尘依赖人工操作，存在风量匹配不均、粉尘治理滞后、环境监测滞后等问题，井下作业环境管控精度低、智能化程度不足。本文依托物联网传感、数据传输与智能控制技术，集成风速、瓦斯、粉尘、温湿度多维度实时监测模块，搭建矿井通风防尘一体化智能监控系统。设计自适应风量调控、粉尘超限自动喷雾、异常数据实时预警功能，实现井下通风、防尘、环境监测全自动智能化管控。井下现场试运行结果表明，该系统响应迅速、运行稳定，可精准匹配工作面通风防尘需求，有效降低井下粉尘浓度、杜绝瓦斯局部积聚，提升矿井安全智能化管控水平。

关键词：矿井通风；智能防尘；物联网；实时监控；安全管控

中图分类号：TD724；TD714 文献标识码：A

山东省智能绿色矿山建设现状及高质量发展趋势综述

作者：刘世军

摘要：随着煤炭行业智能化、绿色化转型提速，山东省煤炭产业逐步告别传统粗放开采模式，智能综采、绿色充填、节能降碳、固废资源化、生态修复成为矿山高质量发展核心方向。本文系统梳理山东省煤矿智能采掘、灾害智能防控、高效洗选加工、矸石充填利用、矿井水回用、矿山生态治理、机电智能运维等关键技术应用现状，总结区域煤炭产业技术优势，剖析部分矿井智能化改造滞后、绿色开采成本偏高、灾害防控精细化不足等行业痛点。从开采智能化、灾害防控精准化、资源利用高效化、生产绿色低碳化、运维管控数字化五大维度，研判山东煤炭产业转型升级发展趋势，为省内矿山绿色智能高质量建设提供理论与实践支撑。

关键词：山东煤炭；智能矿山；绿色开采；灾害防控；产业发展

中图分类号：TD‑1；F426.21 文献标识码：A

矿井智能化建设与开采生产

煤矿井下巷道激光点云处理与三维重建方法研究徐晓利;马宝兴;刘永胜;1-6

煤柱下高应力区面向采空区贯通方案优化与应用赵现平;7-14

基于偏应力第二不变量的沿空掘巷煤柱宽度优化研究池国成;15-21

绿松石矿巷道围岩稳定性分析评价与防护措施研究胡小庆;关义涛;张庚丽;22-29

下部煤层回采巷道布置及支护技术工艺研究任冬明;30-36

深部煤矿立井建井过程中的围岩稳定性控制技术赵昌波;37-41+55

特厚煤层短壁工作面初采切顶卸压控制技术研究苏相宾;42-47

近距煤层滞后充填开采覆岩运移特征研究李刚;吕晓磊;郭泽周;48-55

基于卸压带布巷的煤峪口矿孤岛工作面回撤支护优化设计王俊龙;56-60+81

黄土坡煤业厚煤层沿空掘巷快速掘进技术的工业性试验赵振贵;61-67

煤巷快速掘进关键支护技术研究刘建权;68-74

工作面开采过程中不同因素对煤壁失稳的影响研究邢闯闯;杜睿民;赵富强;75-81

灾害防治与职业健康

预警系统在煤矿水害事故风险防范中的应用谭三泉;82-86

煤矿智能通风系统的设计及应用郭文俊;87-91+98

基于LSTM的多元融合瓦斯浓度预测方法研究陈建忠;段守德;代建兵;92-98

基于GRU的高突煤层瓦斯浓度时序预测方法李成明;甘路军;徐金国;99-103+109

深部高瓦斯强突煤层水力化压-割联合抽采有效半径研究张博;徐凯;秦浩东;104-109

掘进工作面负压多阶雾化除尘系统研发与应用任杰;付宏伟;刘帝征;110-115

机械电气与自动化

综采设备运行状态感知与预测性维护关键技术研究任永旺;116-120

带式输送机智能巡检机器人设计及工业性试验孙长城;121-125+130

煤矿井下供电系统高压真空配电装置智能化升级改造技术研究吕惠林;126-130

基于变频调速的煤矿井下带式输送机系统节能控制技术刘云飞;131-135

煤矿地质与防治水

水平层理对露天煤矿爆破振动传播规律影响研究李森;王榕康;张瀚;136-141

中煤平朔井工三矿一采区采空区涌水井下处理复用工程崔秀华;张晋花;142-148

煤矿开采方式对降低冲击地压风险的研究韩克程;邱刚;康兰东;149-153+160

瞬变电磁法对多煤层采空区富水性探测技术可行性分析宋亚亚;154-160

基于三维地震属性融合的采空区精细识别与空间形态重构方法王强;161-166

浅埋多煤层覆岩导水裂缝带发育高度实测研究乔祥祥;张建荣;王昊阳;167-172+180

风氧化带下“四含”及断层地面区域探查治理技术汤培庆;173-180

露天矿台阶爆破对边坡稳定性的影响及优化设计宋春辉;181-185

信息化技术与绿色发展

煤矿安全隐患预警平台的设计与应用研究李骏;186-190+199

宁东矿区煤基固废理化性质空间分布特征研究裴元成;张学森;魏巍;191-199

基于三阶段渐进解冻的YOLO11-MRNet井下输送带异物检测方法章鲁浩;章鲁超;200-206

企业管理与科学发展

煤矿通风系统风门窗结构抗冲击设计优化王谦;207-211

基于PDCA循环的煤矿安全生产标准化实践路径粟鹏;212-216+221

基于地表一致性处理的层析静校正方法改进与应用周蕾;殷吉;217-221

新疆哈密大南湖矿区西区低阶易泥化煤高效分选工艺研究崔俊强;222-227

AI技术驱动矿山安全治理模式转型——无人机三维建模与数字矿图技术在矿山安全监管中提升长效管控能力的应用实践袁峥;徐衡;钱旭;郑飞;228-233