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基于陡帮开采的露天煤矿减损开采技术
1
作者 常治国 马龙 +4 位作者 马力 靳新宇 张奇峰 李学斌 雷尧 《西安科技大学学报》 北大核心 2026年第1期92-102,161,共12页
露天煤矿开采扰动造成土地压占和破坏,原本脆弱的矿区生态系统面临更大挑战,开展干旱区露天煤矿减损开采研究是煤炭绿色发展的必然要求。基于陡帮开采的内涵与节地减损的目标,阐述露天矿开采扰动影响特征,探究采场帮坡角度对土地破坏面... 露天煤矿开采扰动造成土地压占和破坏,原本脆弱的矿区生态系统面临更大挑战,开展干旱区露天煤矿减损开采研究是煤炭绿色发展的必然要求。基于陡帮开采的内涵与节地减损的目标,阐述露天矿开采扰动影响特征,探究采场帮坡角度对土地破坏面积的影响,构建基于陡帮开采的减损开采技术理论模型,并以红沙泉露天煤矿为背景,基于减损开采技术优化端帮边坡参数,提出具体的工作帮组合台阶方案及角度优化措施,分析减损开采技术与土地节省的关系。结果表明:工作帮坡角与端帮边坡角对土地破坏面积的影响呈负相关关系,土地破坏面积随着帮坡角的增大而减少,随工作线长度的增大而增加;在西端帮减损开采方案下,边坡角度由23°提升至36°,年均增加内排空间4.5×10^(5) m^(3),年均减少排土场压占面积1182.7 m^(2);优化后的工作帮最佳帮坡角应为13°,可减少的地表土地破坏面积为6.8×10^(5) m^(2)。端帮减损开采技术与工作帮减损开采技术组合可实现从开采源头降低土地破坏和生态损伤的目标。 展开更多
关键词 陡帮开采 减损开采 开采扰动 土地破坏 边坡角
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露天煤矿智能开采技术装备进展与展望
2
作者 王忠鑫 刘英璐 +7 位作者 孙鑫 丁小华 赵红泽 李来平 宋波 黄俊婷 李广贺 周游 《煤炭科学技术》 北大核心 2026年第1期424-444,共21页
为推动露天煤矿领域新质生产力发展,服务煤炭行业高质量转型升级,支撑国家“双碳”战略目标,系统梳理了我国露天煤矿智能开采技术与装备的最新进展,阐述了全生命周期设计、绿色高效开采、智能开采、安全开采等方向基础理论与应用技术的... 为推动露天煤矿领域新质生产力发展,服务煤炭行业高质量转型升级,支撑国家“双碳”战略目标,系统梳理了我国露天煤矿智能开采技术与装备的最新进展,阐述了全生命周期设计、绿色高效开采、智能开采、安全开采等方向基础理论与应用技术的创新成果,提出了无人智能航测、智能设计与管控一体化、智能穿爆与安防、无人化运输、设备远程智能操控、边坡工程地质灾害防控、人员-设备全域安全监管等7项智能化开采关键技术,解决了我国露天煤矿智能化建设面临的安全智能高效开采技术难题。系统总结了我国露天煤矿工艺技术创新与装备自主可控的发展进程,分析了大切割力轮斗挖掘机、大型矿卡动力传动系统等关键装备的突破,以及世界首台百吨级无驾驶室双向行驶纯电无人自卸车,纯电矿卡、换电矿卡、氢能矿卡等新能源装备的创新应用,构建了以连续化工艺创新应用、绿色动力系统升级、开采装备机器人化为标志的露天矿智能开采新模式。凝练了典型智能化露天煤矿建设成效与经验,研究表明未来露天煤矿智能化发展需深化“绿色、安全、高效”三大核心目标,突破高端装备及关键零部件自主可控“卡脖子”难题,积极应对柔性生产、双碳目标及无人矿山等挑战,推动构建AI大模型驱动的一体化智能决策新体系,为行业高质量发展提供理论支撑与技术路径。 展开更多
关键词 露天煤矿 智能采矿 无人化矿山 绿色开采 采矿装备
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断层面分割露天矿边坡精细化建模及稳定性分析
3
作者 陈应显 王璞 +3 位作者 周萌 朱喆 刘光伟 迟晓东 《地质科技通报》 北大核心 2026年第1期314-323,共10页
露天矿边坡断层带是边坡三维稳定性分析及数值模拟的重点,由于地质断层面将矿岩三维空间分割成复杂空间面域,成为露天矿边坡三维精细化网格生成的难点。为了提高含断层露天矿边坡稳定性分析的准确度,需要在对含断层露天矿边坡准确三维... 露天矿边坡断层带是边坡三维稳定性分析及数值模拟的重点,由于地质断层面将矿岩三维空间分割成复杂空间面域,成为露天矿边坡三维精细化网格生成的难点。为了提高含断层露天矿边坡稳定性分析的准确度,需要在对含断层露天矿边坡准确三维建模的基础上,对断层带网格模型进行细化。首先建立含断层露天矿边坡真三维网格模型;其次以断层面网格为中心,对边坡三维四面体网格模型进行分级自适应细化,以VC++为开发平台,对TetGen库进行开发得以实现;最后以内蒙古自治区西二露天煤矿含断层边坡为例,使用FLAC3D软件通过数值模拟方法对细化前后的模型进行稳定性分析,得到分级细化前后模型的稳定性系数分别为1.35和1.20。通过对模型细化前后的对比分析,发现精细化网格能够显著提高地质体的数值模拟精度。将数值模拟结果与实际滑体进行对比,验证了自适应分级细化方法的可靠性与有效性。 展开更多
关键词 断层面 露天矿边坡 精细化建模 三维网格细化 稳定性分析
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重复爆破震动下露天煤矿边坡稳定性及累积破坏数值模拟
4
作者 张光雄 甄一豪 +4 位作者 刘红岩 马平 王福瑛 毛烽 樊剑男 《煤矿安全》 北大核心 2026年第1期169-178,共10页
为研究别斯库都克露天煤矿边坡在重复爆破震动作用下的稳定性及累积损伤效应,采用3DEC软件开展了深入分析。依据边坡结构特征建立数值模型,以现场实测爆破地震波作为震动输入,模拟分析了边坡水平位移、稳定性系数及破坏过程随爆破次数... 为研究别斯库都克露天煤矿边坡在重复爆破震动作用下的稳定性及累积损伤效应,采用3DEC软件开展了深入分析。依据边坡结构特征建立数值模型,以现场实测爆破地震波作为震动输入,模拟分析了边坡水平位移、稳定性系数及破坏过程随爆破次数增加的演变规律,并通过现场位移监测结果验证了模型的合理性。模拟结果表明,重复爆破震动下边坡的破坏过程可分为3个阶段:初始损伤阶段、裂隙扩展阶段和失稳破坏阶段;随着爆破次数增加,各台阶累积位移持续增大,呈现“慢-快-慢”的变化趋势;边坡稳定性系数整体逐渐下降,变化规律表现为“先慢后快”;当重复爆破达到320次时,稳定性系数降至1.0,边坡进入临界失稳状态。进一步通过参数敏感性分析,研究了爆破震动加速度幅值及层面厚度对边坡动力响应的影响。结果表明,随着震动次数的增加,各台阶累积位移均持续增长;当输入地震波峰值加速度分别为0.1g、0.2g、0.4g时,边坡稳定性系数从初始的4.7降至1.0所需的震动次数依次为290、180、24次,表明震动幅值越大,边坡失稳所需震动次数越少;当层面厚度为3 m和8 m时,边坡初始稳定系数分别为3.82和6.58,经过162次和467次震动后均降至1.0并发生失稳,说明层面厚度越大,边坡初始稳定性越高,失稳所需震动次数也越多。 展开更多
关键词 重复爆破 露天矿山 累积破坏 边坡稳定性 参数敏感性分析
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混装乳化炸药工艺参数对爆炸性能的影响规律研究
5
作者 张建秋 代周超 +2 位作者 李海谦 李启月 崔雪姣 《矿冶工程》 北大核心 2026年第1期17-22,29,共7页
为了精准调控混装乳化炸药爆炸性能,系统考察了水相(硝酸铵/水)、油相(柴油/机油)、剪切速度以及敏化剂比例等参数对混装乳化炸药爆炸性能的影响,利用多元线性回归与通径分析方法建立了装药密度与爆速随各因素变化的量化关联模型。结果... 为了精准调控混装乳化炸药爆炸性能,系统考察了水相(硝酸铵/水)、油相(柴油/机油)、剪切速度以及敏化剂比例等参数对混装乳化炸药爆炸性能的影响,利用多元线性回归与通径分析方法建立了装药密度与爆速随各因素变化的量化关联模型。结果表明,适度提高硝酸铵含量(降低水含量)可显著提升爆速;增大油相中机油比例(减小柴油比例)能增强炸药整体能量输出。增大剪切速度可降低乳胶内相粒径,从而提高爆速;但敏化剂比例增大会减小爆速。通径分析结果显示,在调控乳化炸药爆速时,应重点关注敏化剂比例和硝酸铵含量,而在调整装药密度时需主要考虑敏化剂比例和剪切速度。 展开更多
关键词 乳化炸药 乳胶基质 炸药配方 爆炸性能 通径分析 通径系数 硝酸铵 敏化剂 装药密度 爆速
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基于稳定碳同位素技术的工作面CO气体来源辨识研究
6
作者 许亚优 王宝富 +3 位作者 张福成 马灵军 关万里 李佳 《中国安全生产科学技术》 北大核心 2026年第1期57-63,共7页
为精准辨识矿井工作面一氧化碳(CO)气体来源,消除甲烷(CH_(4))对CO分源判别的干扰,基于气体混合过程中的碳同位素质量守恒原理,分析采空区遗煤氧化与胶轮车尾气释放对工作面CO体积分数的相对贡献,构建融合稳定碳同位素分析与气体体积分... 为精准辨识矿井工作面一氧化碳(CO)气体来源,消除甲烷(CH_(4))对CO分源判别的干扰,基于气体混合过程中的碳同位素质量守恒原理,分析采空区遗煤氧化与胶轮车尾气释放对工作面CO体积分数的相对贡献,构建融合稳定碳同位素分析与气体体积分数归一化处理的CO分源辨识模型。研究补连塔煤矿22404工作面与上湾煤矿12404工作面的CO来源,通过在进风巷、回风巷及回风隅角区域布设多点采样网络,系统采集气体样品,并采用气相色谱、气质联用及稳定同位素质谱等仪器测试CO、CH_(4)体积分数及δ^(13)C值。研究结果表明:工作面CO体积分数分布符合“进风巷<回风巷<回风隅角帘外<帘内”的空间特征,其中回风隅角帘内区域为CO富集的高风险区域。分源结果显示,进风与回风巷区域CO主要来源于尾气排放;回风隅角帘外区域遗煤氧化CO占比约为77%;而帘内区域几乎全部为遗煤氧化所致,占比超过98%。研究结果可为矿井CO异常成因解析、通风系统优化及灾害预警提供理论支撑与技术路径。 展开更多
关键词 一氧化碳 稳定碳同位素 分源辨识 煤矿通风 遗煤氧化
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基于物联网技术的露天矿工艺设备二氧化碳排放监测系统设计与验证
7
作者 徐煜坤 柯丽华 +4 位作者 姚囝 张格格 张衎瑞 张蔚然 张静怡 《化工矿物与加工》 2026年第1期42-49,共8页
为实时监测露天矿工艺设备排放的二氧化碳(CO_(2))浓度,利用Wi-Fi模块无线传输物联网技术、NDIR扩散式CO_(2)传感器、普中STM32F103ZET6单片机,设计了一种露天矿工艺设备CO_(2)排放监测系统,具有CO_(2)浓度实时监测、有效存储、多渠道... 为实时监测露天矿工艺设备排放的二氧化碳(CO_(2))浓度,利用Wi-Fi模块无线传输物联网技术、NDIR扩散式CO_(2)传感器、普中STM32F103ZET6单片机,设计了一种露天矿工艺设备CO_(2)排放监测系统,具有CO_(2)浓度实时监测、有效存储、多渠道显示、声光报警和无线传输等功能。将该系统应用于某露天矿穿孔设备排放的CO_(2)浓度监测中,结果表明:该监测系统能在复杂的露天开采条件下实时监测KQ-100钻机排放的CO_(2)浓度,有效储存和传输CO_(2)浓度数据;当CO_(2)浓度高于预设阈值时,触发声光报警模块,蜂鸣器报警,同时LED红灯闪烁;该系统丢包率为0,云平台上CO_(2)浓度监测数据相对延迟3 s。该监测系统具有稳定性好、可靠性高、功耗低、丢包率低和延迟时间短等优点,可为露天矿工艺设备优选和碳排放量核算提供技术支撑。 展开更多
关键词 露天矿开采 工艺设备 二氧化碳浓度 单片机 物联网 监测系统
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吉郎德露天矿顺倾边坡断层活化作用研究
8
作者 吕泊宁 王振伟 +2 位作者 李营作 代立强 马万禹 《露天采矿技术》 2026年第1期1-5,共5页
为研究露天矿顺倾层状边坡在逆断层影响下的失稳破坏与断层活化机理,以吉郎德露天矿东帮边坡为工程背景,采用现场调研、理论分析及FLAC^(3D)数值模拟方法,通过FISH函数监测断层面应力、位移状态,研究开挖条件下断层活化过程,揭示断层屏... 为研究露天矿顺倾层状边坡在逆断层影响下的失稳破坏与断层活化机理,以吉郎德露天矿东帮边坡为工程背景,采用现场调研、理论分析及FLAC^(3D)数值模拟方法,通过FISH函数监测断层面应力、位移状态,研究开挖条件下断层活化过程,揭示断层屏障作用对边坡滑移模式的影响机制。研究结果表明:随开挖深度增加,东帮边坡逆断层带发生相对滑移;断层通过吸收顺层滑移破坏的能量逐渐活化,体现了断层屏障作用;当断层彻底活化时,屏障作用失效,导致边坡失稳;断层活化主要发生在断层中上部,标高120~140 m处的泥岩层形成了潜在滑面,是诱发断层活化的主要因素。 展开更多
关键词 逆断层 断层活化 数值模拟 FLAC^(3D) 边坡变形 破坏机理
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露天矿加水站智能加水系统研发及应用
9
作者 杨辛未 陈洪月 陈奇 《智能矿山》 2026年第1期135-141,共7页
针对露天矿传统加水站依赖人工操作、水资源浪费严重及设备易损等问题,研究并设计了一套集智能感知、精准控制与自动作业于一体的露天矿智能加水系统。该系统采用模块化架构,融合RFID与视觉识别技术实现洒水车的自动识别与精确定位;基... 针对露天矿传统加水站依赖人工操作、水资源浪费严重及设备易损等问题,研究并设计了一套集智能感知、精准控制与自动作业于一体的露天矿智能加水系统。该系统采用模块化架构,融合RFID与视觉识别技术实现洒水车的自动识别与精确定位;基于深度视觉完成注水口的智能识别与三维定位;结合机械臂协同控制实现注水口的自动对中与注水操作;引入多芯自清洗过滤器以应对高浊度水质,保障系统稳定运行。实际应用表明,该系统显著提升了加水作业的自动化水平与作业效率,有效节约水资源,降低设备维护成本,增强作业安全性,具备良好的推广价值与跨行业应用潜力。 展开更多
关键词 视觉识别 RFID技术 露天矿 智能加水系统
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基于InSAR与数值模拟耦合的降雨入渗对边坡稳定性的影响机理分析
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作者 袁田 杨溢 +2 位作者 聂斌仁 起卓 刘定帅 《煤矿安全》 北大核心 2026年第1期147-158,共12页
为了准确识别露天煤矿不稳定边坡,分析降雨入渗对其稳定性的影响机理,以南方某露天煤矿为工程背景,提出了综合集成遥感监测与数值模拟技术,探究降雨-渗流-力学耦合作用下的边坡变形响应规律。通过短基线子集干涉合成孔径雷达技术(SBAS-I... 为了准确识别露天煤矿不稳定边坡,分析降雨入渗对其稳定性的影响机理,以南方某露天煤矿为工程背景,提出了综合集成遥感监测与数值模拟技术,探究降雨-渗流-力学耦合作用下的边坡变形响应规律。通过短基线子集干涉合成孔径雷达技术(SBAS-InSAR)对2017年8月至2019年11月的多时相雷达影像进行技术处理,生成了矿区垂直形变速率分布图与时空演变图,结合气象数据统计分析雨季与旱季特征点沉降差异;同时构建了Comsol流固耦合模型,模拟降雨入渗过程边坡孔隙水压力、有效饱和度及塑性应变场演化,提取湿润峰迁移规律,验证模型精度并评估抗剪强度衰减对稳定性的影响。监测结果表明:矿区沉降集中于东南帮,最大速率为-177 mm/a,雨季特征点沉降量为旱季的3.9倍;抬升集中在西北帮及坑底,最大速率70 mm/a。数值模拟显示,降雨入渗使浅层孔隙水压力峰值上升120 kPa,所测2条截线湿润峰深度在降雨作用下分别达1.6 m和1.8 m;岩土体有效饱和度雨季增幅35%,但深部因水分迁移滞后性呈先降后升趋势;抗剪强度衰减14%~22%、安全系数降至1.412时,塑性屈服区扩展至坡体中段,与InSAR实测沉降空间分布吻合度达89%。矿区东南帮的沉降以降雨诱发的渐进式蠕动变形为主导机制,雨季雨水入渗导致浅层岩土有效饱和度与孔隙水压力激增,抗剪强度衰减形成高塑性应变区,叠加重力作用驱动坡体沿软弱面滑移。 展开更多
关键词 露天矿边坡 降雨入渗 SBAS−InSAR Comsol 数值模拟 灾害防治 边坡稳定性
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露天煤矿碳排放核算方法研究与碳减排路径分析——以安太堡露天煤矿为例
11
作者 韩亮 柴书罡 +6 位作者 张岩 向轶 任艳萍 王帅 李庆 张建国 武进 《中国煤炭》 北大核心 2026年第1期140-147,共8页
基于《中国煤炭生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》的计算方法,以典型露天煤矿安太堡露天煤矿为研究对象,进行了碳排放核算方法研究与碳减排路径分析。覆盖了露天煤矿的直接、间接和隐含碳排放;通过时序分析与结构解析,揭... 基于《中国煤炭生产企业温室气体排放核算方法与报告指南(试行)》的计算方法,以典型露天煤矿安太堡露天煤矿为研究对象,进行了碳排放核算方法研究与碳减排路径分析。覆盖了露天煤矿的直接、间接和隐含碳排放;通过时序分析与结构解析,揭示了2021—2024年间露天煤矿碳排放演变规律,识别出运输工段(占比75.36%)和燃料燃烧(持续占比≥73.10%)这两大关键排放源;后又提出“低碳运输、低碳供能、增汇固碳”的协同减碳方案。研究结果表明,通过以上碳减排工作的三维联动,安太堡露天煤矿能实现“负碳”状态,其中低碳运输、低碳供能和增汇固碳带来的贡献分别为49.65%、38.27%和12.08%。 展开更多
关键词 露天煤矿 碳排放 碳减排 电动矿卡 光伏电站 碳汇
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不规则荷载下端帮煤柱稳定性及边坡变形分析
12
作者 赵锦生 张凯 《煤矿安全》 北大核心 2026年第1期159-168,共10页
为了研究露天煤矿排土场不规则荷载对露天煤矿端帮开采煤柱及边坡稳定性的影响,以内蒙古鄂尔多斯来叶沟露天矿为背景,基于排土场不规则几何形态,优化Mark−Bieniawski公式,结合岩土体物理力学参数,对煤柱及边坡在有无排土场荷载条件下进... 为了研究露天煤矿排土场不规则荷载对露天煤矿端帮开采煤柱及边坡稳定性的影响,以内蒙古鄂尔多斯来叶沟露天矿为背景,基于排土场不规则几何形态,优化Mark−Bieniawski公式,结合岩土体物理力学参数,对煤柱及边坡在有无排土场荷载条件下进行数值模拟研究,运用Rhino软件进行三维建模及网格划分,使用FLAC^(3D)从位移变化、塑性区分布情况和边坡滑移进行计算分析。研究结果表明,有排土场时支撑煤柱宽度为2.9 m,隔离煤柱宽度为8.88 m;无排土场时支撑煤柱宽度为2.8 m,隔离煤柱宽度为8.29 m。排土场荷载加剧煤柱变形,掘进至100 m深度时,顶板沉降达7.3 mm,底鼓量为6.98 mm;掘进至150 m深度时,顶板沉降达6.79 mm,底鼓量为7.63 mm。边坡位移在排土场荷载下增至38.2 mm,无荷载时为31.9 mm。排土场荷载影响煤柱的受力与变形,特别是在深度较大的开采过程中,上部不规则荷载导致煤柱产生较大的变形和应力集中,增加了煤柱的不稳定风险。在开采深度较大的区域,荷载使边坡的位移增大,对边坡的稳定性产生了影响,增加了滑坡的风险。端帮覆岩开采后边坡内形成采空区,边坡的塑性区面积发生了急剧增加,以拉伸破坏为主。最大剪应变增量集中于采硐顶板区域,形成“坐落推移式”滑坡风险,在该方案稳定性分析中,边坡安全系数均大于1.5,满足设计规范要求。在存在不规则排土场荷载的端帮开采过程时,应考虑合理的方案,以降低煤柱变形和边坡失稳带来的安全风险。 展开更多
关键词 端帮采煤 煤柱稳定性 边坡变形 荷载分析 数值模拟 排土场
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不同压实条件下排土场矿渣的水力特性研究
13
作者 王博 赵治海 +3 位作者 古港 黄鑫 段旭 屈进 《金属矿山》 北大核心 2026年第2期40-46,共7页
排土场矿渣的水力特性是影响其边坡稳定性及工后沉降发展的关键因素,目前对矿渣材料在压实状态下的水力特性仍缺乏系统认知。以某露天矿排土场矿渣为研究对象,通过变水头渗透试验与压力板仪试验,测定了不同压实条件下矿渣的饱和渗透系... 排土场矿渣的水力特性是影响其边坡稳定性及工后沉降发展的关键因素,目前对矿渣材料在压实状态下的水力特性仍缺乏系统认知。以某露天矿排土场矿渣为研究对象,通过变水头渗透试验与压力板仪试验,测定了不同压实条件下矿渣的饱和渗透系数与土水特征曲线,并基于Childs&Collis-George模型预测了其非饱和渗透系数。研究发现:随矿渣干密度增大,其孔隙结构趋于密实,导致饱和渗透系数显著降低;矿渣干密度自1.50 g/cm^(3)增至1.90 g/cm^(3)时,渗透系数下降99.63%;同一基质吸力下,较高干密度试样具有更强的持水能力,其土水特征曲线可良好吻合Van Genuchten模型,相关系数可达0.996以上。非饱和渗透系数随干密度增大而减小;干密度从1.60 g/cm^(3)增至1.80 g/cm^(3)时,渗透系数由2.0×10^(-4)cm/s降至7.0×10^(-5)cm/s;并随基质吸力升高呈幂函数式衰减;吸力从0.01k Pa增至400 k Pa时,渗透系数降低3个数量级。本研究从微观孔隙演变与宏观水力响应角度揭示了压实程度对矿渣水力特性的影响机制,建议在实际工程中通过控制压实质量以优化排土场渗流稳定性。研究成果可为排土场边坡设计与长期安全评估提供理论支撑与实践指导。 展开更多
关键词 矿渣 排土场 渗透系数 基质吸力 土水特征曲线
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考虑坡度及转弯半径的露天矿场无人驾驶路径规划方法研究
14
作者 颉书君 樊玉超 《中国煤炭》 北大核心 2026年第2期87-94,共8页
针对露天矿无人驾驶运输路径规划中地形复杂、障碍密集、车辆转弯半径受限及能耗高等实际问题,提出一种考虑坡度和转弯半径约束的Clothoid-Hybrid A路径规划方法。通过引入Clothoid曲线运动原语,有效解决了传统圆弧Hybrid A算法中路径... 针对露天矿无人驾驶运输路径规划中地形复杂、障碍密集、车辆转弯半径受限及能耗高等实际问题,提出一种考虑坡度和转弯半径约束的Clothoid-Hybrid A路径规划方法。通过引入Clothoid曲线运动原语,有效解决了传统圆弧Hybrid A算法中路径曲率不连续的问题,显著提升了路径平顺性;引入自适应Tube区域约束机制,根据局部环境自适应调整规划区域,增强了算法的搜索效率和鲁棒性。在典型露天矿环境下设计了3种复杂程度递增的仿真场景,实验结果表明,Clothoid Hybrid A^(*)算法在路径长度、上坡能耗、转向磨损等指标上明显优于圆弧Hybrid A^(*)算法,适合露天矿复杂环境的无人驾驶运输实际应用。 展开更多
关键词 露天矿 路径规划 Clothoid曲线 Hybrid A^(*)算法 无人驾驶
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“双碳”目标下关退露天煤矿资源化利用路径研究
15
作者 李庆 王帅 +5 位作者 向轶 王龙飞 李瑞华 武进 孙强 段引航 《中国煤炭》 北大核心 2026年第1期175-184,共10页
随着我国煤炭资源的持续开发,部分露天煤矿已进入关停阶段,关退露天煤矿若得不到合理利用,不仅造成资源浪费,还可能引发安全与环境风险。系统梳理了露天煤矿关退政策导向及再利用现状,基于对露天煤矿土地资源、空间特征、工业遗存等资... 随着我国煤炭资源的持续开发,部分露天煤矿已进入关停阶段,关退露天煤矿若得不到合理利用,不仅造成资源浪费,还可能引发安全与环境风险。系统梳理了露天煤矿关退政策导向及再利用现状,基于对露天煤矿土地资源、空间特征、工业遗存等资源禀赋的详细分析,提出了关退露天煤矿转型思路和转型原则,构建了工业-农业-服务业的转型发展技术路径,针对关键技术问题详细论述了涵盖场地评估、工程设计、工程改造、运行维护和科技攻关等开发要点,并量化了转型项目的建设规模参数,为露天煤矿转型实践提供系统的技术参考。 展开更多
关键词 “双碳”目标 关退露天煤矿 资源化利用 煤炭产业转型
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露天煤矿区地下水系统演化规律及保水开采地质技术优化
16
作者 刘永久 《石油石化物资采购》 2026年第2期160-162,共3页
本文聚焦露天煤矿区地下水系统演化与保水开采技术优化,从水文地质条件构成、系统结构功能出发,分析采动破坏、人为疏排、地表环境改变等扰动因素的影响,揭示系统在未开采、开采初期、稳定期及闭坑恢复期的阶段性演化特征,明确水位、径... 本文聚焦露天煤矿区地下水系统演化与保水开采技术优化,从水文地质条件构成、系统结构功能出发,分析采动破坏、人为疏排、地表环境改变等扰动因素的影响,揭示系统在未开采、开采初期、稳定期及闭坑恢复期的阶段性演化特征,明确水位、径流、水质的变化规律与驱动机制。在此基础上,围绕因地制宜、生态优先、经济高效原则,优化含水层保护、地下水调控、地表保水配套技术,构建适配不同水文地质条件的技术组合方案,并通过地下水位恢复率、植被存活率等指标开展适配性评价,为矿区水资源保护与可持续开采提供技术支撑。 展开更多
关键词 露天煤矿 地下水系统 演化规律 保水开采 含水层保护
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露天矿轮斗连续采煤工艺布置优选分析
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作者 刘文坊 文宇 王健 《露天采矿技术》 2026年第1期66-71,共6页
为了解决露天矿高产能作业下的半连续、间断工艺设备环节过多导致的一系列安全生产以及效率不足等问题,在分析目前轮斗连续采煤工艺国内外的研究现状的基础上,通过对轮斗连续采煤工艺的定性和定量分析,建立了轮斗连续采煤工艺替代传统... 为了解决露天矿高产能作业下的半连续、间断工艺设备环节过多导致的一系列安全生产以及效率不足等问题,在分析目前轮斗连续采煤工艺国内外的研究现状的基础上,通过对轮斗连续采煤工艺的定性和定量分析,建立了轮斗连续采煤工艺替代传统半连续采煤过程中经济效益数学模型,同时考虑半连续工艺撤出、连续工艺投资以及后续工艺维护费用,最终得到一套适用于轮斗连续采煤工艺的通用性经济模型。以兴盛露天矿二采区为实例,确定其1^(#)煤层厚度为29 m,采深为100 m时,若采用连续工艺替代半连续工艺产生的经济效益为0.802亿元。 展开更多
关键词 露天矿 连续采煤工艺 工艺优选 绿色开采 数学模型
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基于注意力LSTM的煤矿大气污染物浓度预测
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作者 曲国文 王强 马义如 《黑龙江科技大学学报》 2026年第1期55-60,87,共7页
为研究露天煤矿开采对大气污染物浓度的影响,利用深度学习方法,提出了一种融合注意力机制的长短期记忆网络,预测煤矿露天开采过程中产生的PM_(2.5)、PM_(10)、NO、NO_(2)、CO、SO_(2)六种大气污染物浓度。采用插值法和归一化法对原始数... 为研究露天煤矿开采对大气污染物浓度的影响,利用深度学习方法,提出了一种融合注意力机制的长短期记忆网络,预测煤矿露天开采过程中产生的PM_(2.5)、PM_(10)、NO、NO_(2)、CO、SO_(2)六种大气污染物浓度。采用插值法和归一化法对原始数据进行处理,以获取符合模型输入分布的高质量数据集,并结合注意力机制改进原始模型结构,以损失作为训练评价指标,并与基准模型对比。结果表明,优化后的模型预测精度大幅提高,其中在验证集上的MAE提升16%,RMSE提升39%,分别达到0.1050和0.0401。模型具备更快的收敛速度和更稳定的收敛效果,有效提高了模型的性能和预测准确性。 展开更多
关键词 煤矿露天开采 深度学习 污染物监测 LSTM 注意力机制
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单轴压缩条件下煤-砂岩组合体裂纹扩展裂隙倾角效应研究
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作者 姬伟江 张保良 +2 位作者 聂凤义 张舰 朱腾翔 《能源与环保》 2026年第1期258-264,共7页
复杂地质条件下煤岩组合体结构的失稳破坏是引发深井煤岩动力灾害的主要原因。为研究煤岩组合体的力学行为及其裂纹扩展的规律,基于离散元理论,采用离散元软件(PFC2D)进行单轴压缩模拟试验。研究结果表明,裂隙角度对弹性模量、峰值强度... 复杂地质条件下煤岩组合体结构的失稳破坏是引发深井煤岩动力灾害的主要原因。为研究煤岩组合体的力学行为及其裂纹扩展的规律,基于离散元理论,采用离散元软件(PFC2D)进行单轴压缩模拟试验。研究结果表明,裂隙角度对弹性模量、峰值强度具有一定影响,煤岩组合体的峰值强度随着角度增加呈现先下降后迅速上升的趋势,弹性模量的变化趋势与峰值强度变化趋势相似;裂隙角度会调控两岩体之间的相对强度关系,75°、90°试件的裂纹扩展、破坏集中在煤体中,其余试件则为整体张拉破坏;在微裂纹中总裂纹及张拉裂纹数量均随着裂隙角度的增大总体呈现倒“U“趋势。研究结果为深部煤炭安全开采及灾害防治提供新思路。 展开更多
关键词 煤岩组合 裂纹扩展 裂纹数量 PFC2D 声发射
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我国露天煤矿连续化采剥工艺应用现状及发展趋势
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作者 魏志丹 《智能矿山》 2026年第1期106-110,共5页
随着我国大型露天煤矿运距及采深的不断增加,单斗-卡车间断工艺已不能适应露天煤矿安全、高效、绿色、智能的发展方向,连续化工艺是行之有效的替代手段。露天煤矿连续化开采工艺主要分为轮斗连续开采工艺及基于破碎站的半连续开采工艺,... 随着我国大型露天煤矿运距及采深的不断增加,单斗-卡车间断工艺已不能适应露天煤矿安全、高效、绿色、智能的发展方向,连续化工艺是行之有效的替代手段。露天煤矿连续化开采工艺主要分为轮斗连续开采工艺及基于破碎站的半连续开采工艺,目前此2种工艺在国内均得到了一定应用,取得了较好的成效。但在应用过程中也存在连续化工艺应用的难题,大型化、国产化、智能化和本质安全是露天矿连续运输技术发展的必然趋势。 展开更多
关键词 工艺应用 露天煤矿 发展趋势 轮斗连续开采
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