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《国家重点研发计划项目“煤矿千米深井围岩控制及智能开采技术”(编号2017YFC0603000)进展摘要》是一篇介绍我国在煤矿深井开采领域最新研究成果的学术论文。该研究是国家科技部重点支持的科研项目之一,旨在解决千米深井开采过程中遇到的复杂地质条件、高应力环境以及安全风险等问题。通过系统的研究与实践,该项目在围岩控制和智能开采技术方面取得了重要进展。
论文首先回顾了我国煤矿深井开采的发展现状。随着煤炭资源的不断开发,浅层煤逐渐枯竭,矿井深度不断增加,许多矿区已经进入千米深井开采阶段。然而,千米深井开采面临诸多挑战,如地应力大、岩层变形严重、瓦斯涌出量高、通风困难等。这些问题不仅影响了煤矿的生产效率,也对安全生产构成威胁。因此,开展针对千米深井开采的技术研究具有重要的现实意义。
在围岩控制方面,该项目研究团队提出了多种创新性的技术方案。例如,基于多物理场耦合分析的围岩稳定性评估方法,能够更准确地预测深井巷道的变形情况。同时,项目还研发了新型支护材料和技术,如高强度锚杆、可缩性支架和注浆加固技术,有效提高了巷道的安全性和稳定性。此外,项目还结合数值模拟和现场试验,优化了支护结构设计,为实际工程应用提供了理论依据和技术支持。
在智能开采技术方面,该项目重点研究了自动化、信息化和智能化技术在煤矿生产中的应用。通过引入先进的传感技术、大数据分析和人工智能算法,实现了对采煤工作面的实时监测与智能调控。例如,项目开发了基于物联网的远程监控系统,能够实时采集矿井内的温度、压力、瓦斯浓度等关键参数,并通过数据分析提供预警信息。同时,智能开采系统还能够根据地质条件自动调整采煤设备的工作参数,提高生产效率并降低能耗。
此外,该项目还注重绿色低碳发展,探索了节能降耗的新技术。例如,通过优化通风系统设计和采用高效节能设备,降低了矿井的能耗水平。同时,项目还研究了煤矸石的综合利用技术,减少废弃物排放,提升资源利用率。这些措施不仅有助于提升煤矿企业的经济效益,也为实现可持续发展目标提供了技术支持。
在项目实施过程中,研究团队还加强了产学研合作,与多家高校、科研机构和煤矿企业建立了紧密的合作关系。通过联合攻关,项目组成功解决了多项关键技术难题,并推动了相关成果的推广应用。例如,在多个矿区进行了技术示范,取得了良好的效果,为其他矿区提供了可复制的经验。
总体来看,《国家重点研发计划项目“煤矿千米深井围岩控制及智能开采技术”(编号2017YFC0603000)进展摘要》全面总结了项目在围岩控制和智能开采技术方面的研究成果,展示了我国在煤矿深井开采领域的技术水平和创新能力。项目的实施不仅提升了煤矿生产的智能化水平,也为我国煤炭行业的高质量发展提供了有力支撑。
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