煤巷综掘工作面临时支护装置的研制与应用

基于煤巷综掘临时支护技术的现状,研制了一种新型煤巷综掘临时支护装置,该装置利用永久支护顶板锚杆为悬吊载体,安装在煤巷掘进面空顶区域,提高掘进迎头空顶区顶板支护强度。通过前探梁、吊梁环和护顶金属网等主要构件,实现掘进面临时支护的防滑限位、角度可调、前探支护与护顶挂网同步等功能。现场应用结果表明,该装置井下装拆灵活方便,节省了临时支护时间,提高了支护效率,为综掘巷道迎头空顶区域支护安全和快速掘进提供了设备保障。     

谢桥煤矿综采工作面“人—机—环境”系统研究与应用

综采工作面是煤矿生产系统的重要组成部分,其"人—机—环境"相互作用关系直接影响着煤矿的安全生产。本文以谢桥煤矿综采面"人—机—环境"系统为研究对象,并从这三个组成要素出发,对各类影响因素进行了研究和评价,为人、机、环境各子系统的改进提供理论基础和决策支持。继而结合采煤生产循环实际过程,提出"以人为本"的人机工程匹配完善方案,提高人机互动准确度,克服设备三大故障。将研究结果应用到谢桥煤矿13116综采工作面的实际生产,并提出相应的改进措施,使系统功能趋于完善。     

基于开源平台BPIP的采矿教学实践与学生科创探索

采矿工程是一门具有复杂性、整体性和系统性特点的学科。受制于开发平台等条件,采矿专业学生开展创新活动难度大、可持续性差,且与矿山现场应用存在较大距离。提出了一种基于开源程序的大学生科技创新实践平台(BPIP平台),该平台以Blender开源软件为载体,以Python为脚本语言,通过交互方式调用Blender自带内置引擎,构建一套支撑服务于矿山生产、灾害仿真等的三维可视化仿真平台。通过引入人工智能、数学建模等方法和思路,实现了矿山井巷自动生成、采矿参数优化、灾害动态仿真等内容。结合华北科技学院采矿专业学生的科技创新实践,BPIP平台已被成功应用于三维矿山模型快速构建、爆破设计三维可视化以及突水灾害避灾仿真等创新活动,取得了良好的效果。     

多火源状态下巷道烟气流动规律的数值模拟

为分析多火源对煤矿巷道火灾烟气流动的影响,以某矿一运输顺槽为研究对象,采用数值模拟软件FLUENT对单火源、双火源及三火源条件下巷道内烟气扩散过程与流动规律进行了数值模拟与分析,结果表明:多火源燃烧时火源之间存在强烈的相互作用,同时,火源之间的空气卷吸作用和热辐射反馈作用使得燃烧程度更为剧烈。     

承压水上采煤底板破坏深度的探讨

针对我国承压水上采煤底板突水灾害随工作面斜长不断增大而逐年增多的趋势,在总结全国典型煤矿底板破坏深度实测资料的基础上,通过Excel中的拟合函数功能,建立了多元线性回归公式。通过与经验公式,实测数据对比发现,该公式具有较好的预测效果。研究发现,工作面斜长对底板破坏深度起着至关重要的作用,且随着工作面斜长的增加,底板破坏深度也随着增加。     

基于Word和VB的试题库开发研究

利用Word强大的文本编辑功能及宏工具，结合其与VB语言较强的兼容性，开发出采矿工程专业主干专业课程《采矿学》试题库，使该课程的考试更加标准化、规范化，可更加客观公正地考察学生对本课程的全面掌握程度，反映出课程教学效果和教学质量。     

采矿工程专业毕业设计改革研究

采矿工程专业毕业设计是对学生学习效果的一次全面检验,更是对知识的一次理论联系实际的全面总结,也是毕业前的一个重要实践教学环节。本文总结了多年来毕业设计的经验,从毕业设计的重要性到对学生的要求进行了深刻的论述。通过一系列的改革:如题目来自生产实际,进行真正的矿井设计;设计或专题与教师科研结合;计算机绘图与手工绘图结合;老教师与青年教师分组指导等对提高毕业设计质量取到了良好的效果,具有一定的示范作用。     

面向“卓越工程师”培养的《井巷工程》课程改革与实践

为了探索"卓越工程师教育培养计划"框架下的人才培养新模式,本文以采矿工程专业核心课程《井巷工程》教学改革为平台,提出了以培养和提高学生实践能力和创新能力为目标的教学新模式。并以《井巷工程》课程的教学现状和"卓越计划"基本要求的分析入手,提出了案例教学、以工程项目为载体、"破""支""管"模块化教学内容整合、教学环节优化及考核评价环节改革等举措。     

厚煤层预采顶分层综采面矿压显现规律研究

以芦岭煤矿预采顶分层首个综采工作面为例,通过对厚煤层顶分层开采过程中工作面及顺槽的矿压观测,分析了顶分层首采面的矿压显现特征、顶板运移规律、液压支架的性能和对该煤层顶底板的适应性及控制效果。并利用工作面的现场观测数据,进行数据拟合,对初次来压和周期来压期间支架载荷特征、工作面顺槽超前支承压力分布规律等进行了系统分析,为后期开采其他顶分层工作面积累了经验。