单片机在王庄煤矿电气自动化控制中的运用.pdf

单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用 (1).pdf

针对露天矿含水软岩边坡在成坡后出现的蠕滑变形与顺层失稳问题，为确定极限稳定边坡角，以东明露天矿南端帮边坡为研究对象，在工程地质勘查与力学实验的基础上，采用有限差分计算程序FLAC3D研究了地下水作用下顺层软岩边坡的变形破坏特征，然后采用极限平衡法对比分析了地下水对边坡稳定性的影响程度，最后结合有限元强度折减法对边坡角进行优化设计。研究结果表明，地下水对东明露天矿南帮边坡稳定影响程度明显，考虑地下水作用时软弱岩层面位置的稳定系数比正常情况下低20.73%，综合考虑以上因素，最终确定南帮极限稳定边坡角为22°。基于有限元法和极限平衡法相结合的边坡参数优化设计方法，能够科学可靠地确定极限稳定边坡角，对于类似软岩矿山边坡角优化具有借鉴意义。

为了方便煤矿铰接式运输车辆设计，需要对液力机械传动系统的变速箱设计开发，阐述了某型定轴式动力换挡变速箱档位数及换挡操纵设计、各档位传动比确定、输入与输出中心距确定、换挡和换向离合器设计、各档位离合器的组合方式、结构设计等关键技术。变速箱台架试验传动效率范围96.3%～98.5%，传动油最大温度为88.5℃；变速箱装车使用平均维修周期为8个月，全寿命成本与进口件相当，可替代进口。通过改变变速箱各档位传动比，系列化设计的定轴式动力换挡变速箱能应用于不同载荷的铰接式运输车辆，解决了无轨辅助运输车辆关键元部件及核心技术长期依赖进口的问题。

针对现有煤矿安全隐患信息采集系统语义特征提取效率不高、数据采集智能化程度低等问题，提出了一种基于改进循环神经网络(RNN)的煤矿安全隐患信息关键语义智能提取系统。该系统利用循环神经网络记忆过往认知的特点，构建基于RNN的煤矿安全隐患信息关键语义智能采集模型，以逗号为界限进行语句分割，逐句提取关键语义特征，积累过往提取特征的记忆，最终获取安全隐患特征关键词。实验结果表明：该系统具有高精准度特征提取，语义映射命中率高等特性，实现了煤矿安全隐患关键信息智能采集，提高了日常安全生产隐患排查效率，减少了煤矿安全事故的发生。

针对目前煤矿安全监察部门的执法水平落后，执法监察行为不规范等行业问题，通过研究微机电技术、惯性导航技术、蓝牙定位技术与实时分布式数据库技术，设计了包括执法终端、安全生产执法平台与执法监管云平台三部分的基于捷联惯性导航的煤矿执法系统，经测试在井下执法导航误差不超过3‰。实现了规范执法人员执法、井下执法数据同步、执法过程精准自主导航、执法轨迹可追踪，为煤矿执法监管云平台提供了可信的执法信息。

针对将军戈壁二号露天煤矿地质状况进行分析,确定影响边坡稳定性的因素,研究认为影响边坡稳定的主要因素有岩体的强度、结构薄弱面、地下水、风化作用及其开采活动等。通过对影响边坡稳定性因素的分析,选择合理的边坡安全系数,并利用Geo Studio-SLOPE软件合理设计边坡角,在开采过程中采取了一系列的防治措施,保障了生产工作安全高效的进行。

为判断矿井煤自燃的发展状况，对塔拉壕煤矿2号煤层的原煤煤样开展了试验分析。在梳理了国内外预报煤的自燃状况所用的方法后，通过自燃性程序升温试验，得到了塔拉壕煤矿包括Graham指数，CO/CO

矿井的煤质特征是矿井设计的依据，决定着煤炭加工利用方向。为了查明掌石沟煤矿煤质特征及其开采技术条件，结合历次勘查钻孔的煤质测试资料与工作面采集的煤质样品测试成果，综合分析可采煤层的煤岩、工业分析、元素分析、工艺性能和简易可选等煤质特征，以及煤尘爆炸性、煤自燃倾向性等开采技术条件的横向、纵向上的展布特征，并对比分析了勘查阶段与矿井阶段煤质特征的差异性。研究表明：宏观煤岩类型为半暗淡型-半亮型煤，各煤层具有低灰-中灰、低硫-高硫、中发热量-高发热量、较高软化温度，煤类均属无烟煤（WY3），可作为动力用煤和民用煤；煤尘无爆炸危险性、具有自燃倾向性特征等较好的开采技术条件；研究成果可以为矿井煤的综合利用以及煤炭资源清洁利用提供参考。

采动地裂缝作为黄河流域中游煤矿区重要的采动损害类型，影响土壤特性的规律和机理成为当前的研究热点。为了探究采动地裂缝对土壤微生物特性的影响，本试验以陕北煤矿区宽度为20~40 cm的采动地裂缝为研究对象，采集裂缝周围(水平距离60 cm以内、垂直深度60 cm以浅)土壤样品，分别采用绝对定量PCR方法和酶标仪法测定土壤细菌、放线菌、真菌的数量和蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶、磷酸酶的活性，剖析土壤微生物和酶的空间变化特征，在此基础上结合土壤主要理化特性指标，解译采动地裂缝在小空间尺度上对土壤微生物和酶的影响规律。结果表明:① 采动地裂缝对土壤微生物和酶活性的负效应主要表现为水平差异特征，且随着水平距离的增加而明显减弱，当水平距离分别超过75，79，91，72，82，89，96 cm时，采动地裂缝对土壤细菌、放线菌、真菌、磷酸酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、脲酶的负影响基本消失，土壤微生物特性的损害主要集中在水平距离1 m以内，可作为陕北煤炭开采损害区土壤微生物精准修复的靶向区域;土壤微生物特性的损害主要集中在水平距离1 m以内，可作为陕北煤炭开采损害区土壤微生物精准修复的靶向区域;② 采动地裂缝周围土