试验研究

• 基于DAWL-YOLOv8n的井下安全帽检测算法

  付二强;滕文想;费树辉;裴孝栓;

  针对井下作业环境内低照度、局部过曝等复杂工况导致井下人员安全帽目标易发生漏检、检测精度低等问题，提出一种基于DAWL-YOLOv8n的井下安全帽检测模型。在主干网络中采用YOLOV7下采样模块(V7DownSample)，可以有效地保留目标关键特征;在颈部网络中使用多尺度特征融合网络ASF-P2模块替换原始颈部网络，增强小目标特征提取能力，降低模型复杂性;使用WiseIoU损失函数，优化目标边界定位精度并提升模型鲁棒性;提出一种轻量级检测头(LSDECD)，在实现多尺度特征信息交互的同时，提高检测速度并减小模型的参数量。实验结果表明:与YOLOv8n模型相比，DAWL-YOLOv8n模型的m AP提高了2.9%，参数量减少36.7%，模型大小减小了25.4%，检测速度为85.8 f/s，满足实时检测的要求，有效缓解了复杂井下环境中安全帽目标的漏检现象，提升了矿下人员安全保障水平。

  2025年09期 v.49;No.360 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 430K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：120 ]

• 复合顶板沿空掘巷非对称差异化支护技术研究

  段昌晨;陈康;王福海;王庆牛;王威;

  对淮南矿业潘三矿1241(1)复合顶板条件下沿空掘巷进行支承应力分布与支护危险源分析，提出了1241(1)轨道顺槽顶板与两帮非对称差异化支护方案。通过3DEC数值模拟软件对支护方案进行模拟，结合掘进期间巷道矿压观测结果对支护方案进行了验证，得出沿空掘巷非对称差异化支护方案能够满足巷道安全支护需求。

  2025年09期 v.49;No.360 7-10+16页 [查看摘要][在线阅读][下载 405K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：37 ]

• 复杂地质条件巷道新型锚注一体化支护技术研究与应用

  吴小娃;常伟;王璐;郭军鹏;

  为解决复杂地质条件下巷道破碎、围岩强度降低、支护体-围岩结构不耦合等问题，以大平煤业3115回风顺槽为工程背景，通过工程类比，提出了适合3115回风顺槽的“复杂地质条件巷道新型锚注一体化支护技术”，运用数值模拟分析了复杂地质巷道围岩改性及加固的具体方案参数，采用改性与加固相结合的方式进行锚注一体化控制。结果表明:矿用锚杆(索)套管装置可实现利用普通锚杆(索)达到全长锚固的效果，高强无机膏体锚固材料可对破碎围岩进行改性并耦合围岩与支护体，形成与围岩应力及变形相适应的强力承载结构，有效控制塑性区的发展及顶板的变形破坏，实现围岩改性锚固一体化。采用该技术后顶板变形量为30～220 mm，锚固后1个月内变形趋于稳定，保证了巷道的安全正常使用。

  2025年09期 v.49;No.360 11-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 493K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：29 ]

• 基于轻量化YOLOv5网络的运煤火车门框检测系统

  赵秀杰;韩晓平;孔维一;白旭尧;

  为实现运煤火车车厢门缝智能化密封需求，构建了一种基于轻量化YOLOv5网络的运煤火车门框检测系统。该系统通过融合GhostNet模块对YOLOv5网络进行优化，在降低模型复杂度的同时，实现对列车门框的高效精准定位，为后续机械臂执行密封胶涂覆操作提供可靠位置信息。实验结果表明，改进后的模型参数量减少28%，单帧检测时间缩短15%．该方案在维持检测精度的前提下显著提升计算效率，满足工业场景对实时性与稳定性的要求。

  2025年09期 v.49;No.360 17-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 305K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：23 ]

• 沿空留巷偏应力分布规律及控制研究

  徐继洲;李涛;

  以成庄矿4311工作面沿空留巷为工程背景，引入偏应力第二不变量(J_2)作为围岩破坏的量化指标，通过构建力学模型、FLAC~(3D)数值模拟及工业性试验，系统研究沿空留巷围岩的全周期破坏演化规律及围岩控制技术。通过建立沿空留巷充填体力学模型，计算得到巷旁充填体合理宽度为2.0 m．模拟结果表明:留巷前期，围岩的J_2呈环形非均匀分布，顶板与实体煤帮深部3.5 m处出现峰值;留巷中期，受强采动影响，J_2峰值向顶板深部5.5 m、煤帮3.5 m处转移;留巷后期，随着滞后工作面距离的增加，J_2峰值呈递增趋势，且增加幅度逐渐减小直至趋于平稳，但实体煤侧顶帮角处J_2峰值持续升高。基于研究结果，提出采用锚索穿透实体煤帮及顶板J_2峰值带的支护理念，结合柔模水泥墙形成沿空留巷围岩综合控制技术。现场工业性实践表明，巷道最大变形量控制在294 mm以内，充填体变形稳定在90 mm，验证了支护设计的有效性，实现了沿空留巷围岩的全周期稳定控制。

  2025年09期 v.49;No.360 21-25+29页 [查看摘要][在线阅读][下载 407K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：37 ]

• 采煤机截割摇臂自适应防碰撞控制系统设计

  李利忠;

  针对采煤机截割摇臂极易与支架护帮板、伸缩梁发生碰撞的问题，设计一种截割摇臂自适应防碰撞控制系统。基于自适应跟踪积分器减小摇臂偏转角的超调量和波动，基于自适应滑模控制器滤除摇臂控制过程中的不确定项和干扰信息，使得截割摇臂根据采煤机作业工况自适应动态调节，主动避障。试验验证结果表明，该系统的障碍物识别准确率>95%，安全距离控制精度提升至±0.05 m，系统响应时间≤850 ms，能够实现采煤机截割摇臂快速、动态、自适应调节。

  2025年09期 v.49;No.360 26-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 185K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：15 ]

• 矿井主要通风机工况点预测及选型研究

  梁忠秋;

  随着矿井生产能力提升，矿井开采深度和范围进一步加大，矿井需风量、通风阻力及井巷风阻进一步升高，导致现有主要通风机能力不足，亟需更换主要通风机。以华强矿为例，在矿井通风系统阻力测定与计算机仿真基础上，对通风容易与困难时期的风机工况点进行精确预测，并根据预测结果对主要通风机装置进行选型，所选风机能够满足矿井不同通风时期的需风要求。

  2025年09期 v.49;No.360 30-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 127K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：34 ]

专题综述

• 矿井瓦斯抽采封孔技术研究进展

  苏陈磊;

  综述了充填式、“两堵一注”、多次补偿式等封孔工艺的方式与特点，分析了黄泥等黏土类、水泥基、有机高分子等封孔材料的特性，论述了生物矿化封堵机理及研究现状，提出了封孔工艺和材料目前存在的主要问题与未来研究方向。

  2025年09期 v.49;No.360 33-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 237K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：97 ]

• 平朔矿区关闭井工矿遗弃资源露天复采的可行性研究

  付长余;

  针对平朔矿区关闭井工矿遗留废弃资源，提出露天矿复采的技术可行性研究，分析了实施露天复采的必要性与可行性。在研究过程中，综合考虑了平朔矿区三大露天矿的空间分布与采矿接续关系，对矿区具备复采潜力的区域进行了全面圈定，划定了可复采区域范围。计算了各范围内的可采原煤量及相应的平均剥采比，并进行了采区划分、开采顺序优化、复采工艺方案比选与复采风险及应对措施分析。该可行性研究为平朔矿区实现资源最大化利用与提高矿区整体产能水平提供了技术支撑和实践路径。

  2025年09期 v.49;No.360 37-41+54页 [查看摘要][在线阅读][下载 433K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：20 ]

• 民营炼焦煤企业促进山西高质量发展研究

  郭黎娟;梁冰;张舒雅;

  山西作为我国重要的炼焦煤保障基地，其民营炼焦煤企业在区域经济发展中发挥着关键作用。数据显示，山西炼焦煤保有资源量达1 562.5亿t，占全国总量的45.2%，其中民营企业产能占比近30%．这些企业生产的炼焦煤具有低灰、低硫、高发热量等特性，焦炭热反应强度优于进口煤，但面临开采成本高、运输费用高等挑战。在高质量发展方面，民营企业积极探索创新路径，鹏飞集团应用5G智能管理平台，美锦能源通过焦炉煤气制氢实现减排16.8万tCO_2．山西省也出台了破除市场壁垒、资源保障、产业升级和财税激励等支持政策。未来，通过完善绿色金融支持、构建区域协同机制和强化技术公共服务，山西民营炼焦煤企业有望在能源革命和区域经济转型中发挥更大作用。

  2025年09期 v.49;No.360 42-44+54页 [查看摘要][在线阅读][下载 163K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：25 ]

技术经验

• “U+I”型通风方式布置方案数值模拟及应用效果分析

  裴爱园;

  基于塔山煤矿8125特厚煤层工作面瓦斯治理实践，针对高瓦斯涌出与坚硬顶板导致的采空区上隅角瓦斯超限难题，提出“U+I”型通风方式布置方案。通过理论计算与Fluent数值模拟，分析了高抽巷空间位置及抽采负压对瓦斯运移规律的影响。结果表明:高抽巷最优布设参数为垂直高度18 m(距煤层底板)、水平距离回风巷16 m，抽采负压8 kPa时，使采空区150 m范围内形成低瓦斯区，上隅角瓦斯浓度显著降低，有效抑制漏风量，避免采空区自燃隐患。现场应用表明:采用“U+I”型通风系统瓦斯抽采率达80.4%，上隅角瓦斯浓度稳定于0.217%，低于《煤矿安全规程》1%的限值，为特厚煤层高瓦斯工作面的安全高效开采提供保障。

  2025年09期 v.49;No.360 45-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 337K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：16 ]

• 矿山供电内嵌式五防系统研究与应用

  李海光;

  基于开关柜和微机“五防”使用现状，对微机“五防”系统进行升级优化，开发了基于机械和电气闭锁的操作软件，将倒闸操作票规则固化于软件功能流程中的内嵌式五防系统，实现了多项“一键操作”。经现场正反向试验，系统达到了预想目标，投入运行后，系统稳定，实现了“五防内嵌”于供电管理的各个环节。

  2025年09期 v.49;No.360 49-51+54页 [查看摘要][在线阅读][下载 191K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：11 ]

• 选煤厂集中报警指挥中心的设计与实现

  黄万华;

  针对太原选煤厂分散式报警管理方式已难以满足高效、协同的安全生产需求，提出了一种基于工业安全控制平台构建的全厂集中报警指挥中心系统，实现跨系统报警信息的统一采集、实时显示与智能分析。系统通过标准化接口集成各独立子系统报警数据，构建包含报警类型、设备名称、设备编号、报警时间等关键信息的集中报警数据库，并开发多维度历史报警查询功能。应用表明，该系统提升了报警响应时间，为工厂安全运行提供了决策支持。

  2025年09期 v.49;No.360 52-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 116K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：8 ]

• 《山西焦煤科技》征稿简则

  <正>《山西焦煤科技》是经原国家新闻出版总署批准,由山西省人民政府国有资产监督管理委员会主管,山西焦煤集团有限责任公司主办的国内外公开发行的科技期刊。主要栏目:问题探讨、技术经验、专题综述、试验研究等。《山西焦煤科技》欢迎提供煤炭及相关行业新技术、新工艺、新产品的开发应用,生产方式、经营管理新模式、新思路、新经验等方面的论文,尤其欢迎国家、省部级基金资助项目及重点攻关项目论文。

  2025年09期 v.49;No.360 55页 [查看摘要][在线阅读][下载 397K]
  [网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] |[下载次数：5 ]
下载本期数据