- 王国法;李世军;张勇;宋承林;寇子明;
煤矿大型智能装备高效节能技术是推动产业转型升级的核心驱动力。聚焦综采、运输、提升、供电等系统高效节能技术，围绕综采工作面10 kV电压升级、智能高效变频调速一体机、煤矿机动设备电动化与井下充换电、无转轴式磁耦合驱动立井提升机4大技术，剖析最新研究进展及关键技术：(1)综采工作面10 kV供电系统升级可减少电压及电能损耗，需优化供电系统设计，强化电气安全与高压电气设备保护，并应用安全性能检验技术确保系统可靠运行。(2)智能高效变频调速一体机集成变频控制与永磁直驱电动机技术，以及智能控制和预测性维护技术，可提高煤矿设备运行效率、可靠性和节能效果，降低设备故障率和维护成本。(3)井下设备电动化升级依靠高性能锂电池、数字化线控、自动驾驶和智能调度技术，实现零排放、低噪声和高效运行，配合以防爆锂电池电源标准化、快速换电、车桩电协同全时管理、充换电站应急处置为核心的井下充换电技术，降低设备里程焦虑。(4)无转轴式磁耦合驱动提升机通过一体化磁耦合驱动系统、多通道防冲击安全制动系统及关键部件健康管理技术，提升矿井运输效率和设备稳定性，解决了传统提升机能效低、故障率高等问题。
2025年04期 v.51;No.349 1-8页 [查看摘要][在线阅读][下载 1620K]
[下载次数：91 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 郑学召;马佳文;黄渊;李强;任婧;刘钰;
超宽带（UWB）雷达穿透能力强，分辨率高，可穿透煤岩等非磁性矿井坍塌物探测并定位后方被困人员。介绍了UWB雷达定位原理及其在矿山救援中的应用。从雷达定位方法、动静态目标定位、单多目标定位3个方面系统梳理了UWB雷达人员定位技术的研究现状。指出目前该技术在矿山救援领域应用存在的问题：(1)在大厚度、非均匀、不连续介质环境中定位误差较大，有效探测距离有限。(2)非视距环境下，雷达回波信号较弱且杂波干扰显著，导致微动目标探测定位精度低，动态目标实时定位误差大。(3)多目标信号相互干扰和遮挡效应影响定位精度。对未来面向矿山救援的UWB雷达人员定位技术研究趋势作出展望：(1)通过构建跨模态信息融合模型、开发高适应性信息处理方法等优化UWB雷达定位系统，提升系统对矿井灾后环境的适应性。(2)改进动静态目标定位算法，结合贝叶斯网络或深度信念网络融合静态和动态目标特征，构建基于目标状态切换的综合定位模型，提升对动静目标综合定位的适用性。(3)改进UWB雷达回波处理算法，结合自适应波束成形技术、多输入多输出技术及优化的K-means++或熵分析分层算法，有效区分多目标位置信息，并通过大量模拟实验检验其在复杂环境中的适应性和可靠性。
2025年04期 v.51;No.349 9-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1670K]
[下载次数：100 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李天文;李功权;李俊涛;
基于深度学习的露天矿山遥感影像研究为露天矿山采场的快速识别与提取提供了方向，但在露天矿山的实际应用仍局限于识别阶段，存在露天矿山边界提取不准确、模型训练时样本分布不平衡等问题。针对上述问题，提出了一种整合改进YOLOv8与三角网的露天矿山采场指标提取方法。在YOLOv8的基础上进行以下改进，得到Mine-YOLO：添加高效多尺度注意力（EMA）模块，以提高模型对矿山采场边界细节的识别与分割精度；添加全局注意力机制（GAM）模块，从全局尺度保留露天矿山采场特征数据，提高采场目标识别精度；采用Focaler-IoU损失函数优化，增强模型对正样本的区分能力。根据无人机获取的露天矿山数字高程模型（DEM）数据，结合Mine-YOLO模型进行识别与分割处理，获取露天矿山采场区域DEM影像，并自动建立不规则三角网，实现对露天矿山采场面积、体积和采深的精确定量监测。实验结果表明，Mine-YOLO模型在采场识别与分割方面的平均精度均值分别达0.942和0.865，具有较高的识别精度和较好的分割效果。实际应用结果表明，基于Mine-YOLO模型提取的采场数据与传统测量值相差不大，平均面积误差为5.8%，平均体积误差为4.9%，最小采深误差仅为0.2%。
2025年04期 v.51;No.349 19-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 2417K]
[下载次数：199 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 倪景峰;陈敦炜;刘玉娇;
为解决井下生产作业过程中由于矿井通风设施和风网结构变化导致的通风系统分支风量波动，进而引发的用风地点风量不足问题，提出了一种基于吸引-排斥算法（AROA）的精准分风方法。以通风机功耗最小化为优化目标，工作面与备用面的需风量为约束条件，建立矿井通风系统数学模型。采用AROA，通过精准调控通风机及井下既有通风设施，迭代生成优化解。优化过程中，融合改进布朗运动、三角函数变换、随机解选择机制与记忆型局部搜索算子，对候选解实施动态筛选与精准调优，最终实现通风运行成本最优的精准分风方案。性能测试结果表明：与遗传算法（GA）、模拟退火-改进粒子群算法（SA-IPSO）和单调盆地跳跃算法（MBH）相比，AROA在综合寻优性能方面优势显著；在求解Ackley函数时，其获取最优解与平均最优解所经历的迭代次数均少于GA,SA-IPSO和MBH。实例分析结果表明：采用基于AROA的精准分风算法所确定的精准分风方案后，风窗面积调节量达50.4%；左翼通风机功率从131.72 kW降至97.95 kW，降幅达25.6%；右翼通风机功率从188.22 kW降至146.62 kW，降幅达22.1%；总节能率达23.56%。某煤矿实际应用结果表明：采用基于AROA的精准分风算法所确定的精准分风方案后，通风机风量降低了11.2%，通风机风压下降了10.1%，功率降低了20.7%。
2025年04期 v.51;No.349 28-35+43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1853K]
[下载次数：18 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 马志涛;付翔;李浩杰;牛鹏昊;贾一帆;
智采工作面在液压支架自动跟机时，由于底板、液压系统及电液控制系统等多方面因素的影响，会出现丢架、直线度不平整等异常工况。当前针对各类异常工况的识别分析主要集中于自动跟机结束后，仅通过人工调整进行单一判断，不利于快速判断需人工调控的液压支架架号。针对上述问题，提出了一种液压支架跟机移架控制异常工况模式识别方法，将异常工况识别范围提前至支架降柱后的移架阶段，得出停机波动型、移架超时型和行程异常型3类异常工况模式。首先，采集液压支架油缸行程与立柱压力数据。其次，对数据进行预处理，包括异常值处理、相邻数据求差及依据差值正负合并数据。然后，采用基于行程-压力-时间分析的移架异常识别算法对停机波动型与移架超时型模式进行识别；采用决策树模型对行程异常型模式进行识别。最后，提取移架动作起始及结束时间、当前支架行程的最大与最小值、当前支架与两侧支架的行程差6项特征，将其中移架动作起始与结束时间输入移架异常识别算法，进行行程波动识别，对具有行程波动的数据分别进行压力波动及移架动作时间的判别，识别出停机波动型与移架超时型模式；将后续4项行程类特征输入决策树模型，进行行程异常类模式的识别。实际测试结果表明：该识别方法对停机波动型模式与移架超时型模式的识别精确率为100%，召回率达95%以上；对于行程异常突降型模式的识别精确率为100%，召回率为97.87%；行程异常均小型模式的识别精确率为95.29%，召回率为81%，能够较好地对液压支架跟机移架控制的异常工况进行识别。
2025年04期 v.51;No.349 36-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1556K]
[下载次数：52 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 刘湘滢;
从通风参数监测技术、通风网络实时解算方法、通风灾变应急调控技术和矿井智能通风系统架构4个方面，分析了通风参数检测设备、测定方案优化、网络实时监测与解算、异常诊断方法及应急调控技术等方面的研究进展。指出当前智能通风系统面临三大关键挑战：现有通风参数检测装置在稳定性和准确率方面存在不足，导致系统难以实现秒级响应与精准调控；矿井环境的高度不确定性与人机协同决策自动化水平低，制约着通风网络的自适应优化能力；火与瓦斯复合灾害的实时辨识技术尚未突破，限制了灾害工况下的应急通风调控效能。针对上述问题，提出未来重点攻关方向：(1)通过研发抗干扰性能强的新型传感设备，构建“固定监测+移动巡检”融合的时空动态监测网络，实现通风多参数的精准感知。(2)基于数字孪生技术建立通风网络超实时仿真模型，结合强化学习与博弈论方法优化局部决策与全局策略的协同机制，推动智能决策体系向云边端协同模式发展。(3)构建数字孪生驱动的灾情演化推演平台，集成动态逃生路径规划与机器人集群快速布防技术，形成“灾情预警-区域隔离-智能救援”三级应急响应体系。
2025年04期 v.51;No.349 44-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1321K]
[下载次数：196 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]
- 彭铭;
矿井移动通信、人员和车辆定位、无线视频和无线传感等系统的无线网络规划和优化，需进行链路预算，确定系统允许最大无线传输路径损耗。无线传输路径损耗统计模型是预测无线传输路径损耗的有效方法。分析研究了通用无线传输路径损耗统计模型在矿井的适用性：(1)单频通用无线传输路径损耗统计模型的变量中没有频率，仅适用于预测单一频率不同距离下的无线传输路径损耗，而矿井移动通信、人员和车辆定位、无线视频和无线传感等系统的工作频段较多，且没有考虑矿井特殊环境因素对无线传输的影响，因此，单频通用无线传输路径损耗统计模型不适用于矿井。(2)多频通用无线传输路径损耗统计模型的变量中有频率，适用于预测多个频率（即相应频段范围内）不同距离下的无线传输路径损耗，但仅考虑了频率和距离对无线传输的影响，而没有考虑矿井特殊环境因素对无线传输的影响。使用多频通用无线传输路径损耗统计模型预测矿井辅助运输大巷和掘进巷道中无线传输路径损耗时，误差均值较为接近，均为8～9 dB，由于预测误差较大，所以多频通用无线传输路径损耗统计模型不适用于矿井。目前没有专门针对矿井特殊环境建立的矿井无线传输路径损耗统计模型。因此，有必要针对矿井有限空间特殊环境，研究建立矿井无线传输路径损耗统计模型，指导矿井移动通信、人员和车辆定位、无线视频和无线传感等系统的无线网络规划和优化。
2025年04期 v.51;No.349 57-63+85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1468K]
[下载次数：44 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 曹现刚;丁文韬;吴旭东;王鹏;藏家松;刘依哲;
煤炭复杂的原煤开采工艺与原煤含矸率变化导致带式输送机上矸石的到达率、位置坐标和粒度大小呈现非线性变化，影响煤矸分拣的综合收益。在综合考虑矸石队列特征与排队论调度规则的基础上，提出了贪心策略与调度规则融合的多机械臂煤矸分拣机器人多任务分配方法。构建包含匹配矩阵、效益矩阵和环境状态矩阵的多机械臂煤矸分拣机器人多任务分配基础框架。分析矸石队列各维度信息特点与部分调度规则机理，研究不同调度规则间的组合方法，建立调度规则组合集，通过贪心策略比较不同时间窗口内不同调度规则的综合收益，以煤矸分拣过程中的分拣率与任务完成成功率作为综合收益，按照综合收益最大来选择调度规则进行多任务分配。搭建不同最大过煤量的时变原煤流仿真环境，进行多机械臂煤矸分拣机器人多任务分配仿真实验，结果表明：对于最大过煤量120,150 kg/s的时变原煤流样本，采用贪心策略与调度规则融合的煤矸分拣机器人多任务分配方法时矸石分拣率分别为97.69%,89.10%，较单一调度规则方法分别提升6.82%,5.67%；任务完成成功率为95.64%,86.46%，较单一调度规则方法分别提升3.02%,2.13%；机械臂利用率标准差较小，表明该方法降低了原煤流时变性对煤矸分拣综合收益的影响。
2025年04期 v.51;No.349 64-73+139页 [查看摘要][在线阅读][下载 1984K]
[下载次数：94 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李昀;
针对现有无线Mesh网络的多跳带宽无法支撑实时音视频类大通量业务的问题，分析了矿井Mesh无线多跳路径流内竞争机制，揭示了多跳带宽损失机理。指出大于6跳的多跳中继系统存在最优收敛比，具备约束多跳带宽1/n(n为链路数量)下降趋势的可能性，小于等于6跳的多跳中继系统不能约束1/n下降趋势。决定多跳中继系统存在最优收敛比的关键因素是载波侦听距离与稳定通信距离之比Δ_S：当路径节点按Δ_S=2均匀分布时，多跳带宽存在最优收敛比1/6；由于矿井无线传输的分界特性，Δ_S≈3，导致矿井内路径节点均匀分布时的多跳带宽最优收敛比为1/8；矿井无线覆盖的不对称、不稳定特性造成节点不能均匀分布，因此模拟矿井10跳路径的多跳带宽最优收敛比为1/5。基于约束竞争范围的思想，提出异频分段串联混合组建链状网络的方法，在不修改Mesh协议的条件下，利用频率分割路径使流内竞争范围约束在各条路径内。实验结果表明，当无线链路数量大于10跳时，链状网络的首末带宽大于传统Mesh多跳路径的多跳带宽，同时收敛比也大于1/n，验证了该方法约束多跳带宽1/n下降趋势的可行性。
2025年04期 v.51;No.349 74-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1612K]
[下载次数：14 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 许谨辉;王文善;王爽;王文钺;赵婷婷;
针对井下无人驾驶电机车因光线暗、噪声大及运动模糊等因素导致图像特征难提取、细节易丢失、小尺寸目标难识别等问题，提出了一种基于DYCS-YOLOv8n的井下无人驾驶电机车多目标检测模型。在YOLOv8n的基础上引入卷积注意力模块（CBAM），通过空间和通道双重注意力机制，提高了对关键特征的提取能力；增加小目标检测层，由原来的3层增加到4层，从而更好地提取细小特征，提升了对小尺寸目标的检测性能；采用动态上采样算子DySample，根据输入特征自适应地调整采样策略，更好地保留图像中的边缘和局部细节，避免了图像关键信息损失。采用自建的井下无人驾驶电机车数据集进行实验，结果表明：(1) DYCS-YOLOv8n模型的平均精度均值(mAP@0.5)达97.5%，较YOLOv8n模型提高了3.4%，且检测速度达46.35帧/s，满足实时性检测需求。(2)与YOLO系列主流目标检测模型相比，DYCS-YOLOv8n模型的mAP@0.5最优，在保持轻量化的同时保证了较快的计算速度。(3)在噪声、低光照等复杂井下场景下，DYCS-YOLOv8n模型对行人、轨道、信号灯的平均检测置信度较高，未出现漏与误检情况。
2025年04期 v.51;No.349 86-92+130页 [查看摘要][在线阅读][下载 1795K]
[下载次数：386 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 朱永军;蔡光琪;韩进;缪燕子;马小平;焦文华;
露天矿小目标检测任务面临视角广、检测距离远导致目标成像小的挑战，现有目标检测模型存在图像逐层下采样操作引发的特征衰减问题。针对该问题，提出了一种改进YOLOv11模型，并将其用于露天矿复杂背景下小目标检测。改进YOLOv11模型通过引入鲁棒特征下采样（RFD）模块替换跨步卷积下采样模块，有效保留了小目标的特征信息；设计了小目标特征增强颈部（STFEN）网络替代原有特征金字塔结构的颈部网络，在模型颈部引入跨阶段部分融合模块，整合来自不同层级的特征图；将原有的CIoU损失函数替换为Powerful-IoU(PIoU)损失函数，解决了训练过程中锚框膨胀问题，使模型快速精准聚焦小目标。在露天矿区小目标数据集上的实验结果表明：(1) RFD模块使模型参数量减少的同时mAP提升了1.5%;STFEN网络虽使模型参数量有所增加，但mAP提升了2.2%;PIoU损失函数在未改变模型参数量及每秒浮点运算次数的前提下使mAP提升了1.7%；三者联合应用最终使模型mAP提升了3.9%。(2)改进YOLO11模型在保持较高推理速度的同时实现了精度提升，其mAP较YOLOv5m,YOLOv8m,YOLOv11m和RtDetr-L分别提高了2.6%,1.5%,0.9%和2.2%，且模型参数量更小，易于边缘部署。
2025年04期 v.51;No.349 93-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 2407K]
[下载次数：1085 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 毛清华;杨帆;王超;仝旭耀;童军伟;张旭辉;薛旭升;
针对矿用提升钢丝绳表面油污覆盖引发背景干扰、绳股间隙较大导致特征混淆及小目标损伤识别难度大等问题，提出了一种基于改进YOLOv8n的矿用提升钢丝绳表面损伤图像识别方法。在YOLOv8n主干网络中引入多尺度注意力模块（MSAM），通过增强损伤特征与油污背景的空间特征区分能力，提升模型抗干扰能力；将YOLOv8n原有的3个检测头替换为4个轻量化小目标检测头，强化对小目标损伤的识别能力；采用深度可分离卷积（DSConv）替代标准卷积，减少了计算量，提高了识别速度。实验结果表明：改进YOLOv8n模型的平均精度均值（mAP）、识别精度和推理速度分别达92.6%,89.7%和43.5帧/s，相比YOLOv8n模型分别提高了3.1%,4.9%,34.7%；与Faster-RCNN,YOLOv5s,YOLOv8n,YOLOv10m,TWRD-Net,YOLOv5-TPH等主流模型相比，改进YOLOv8n模型对小目标损伤识别精度最高，同时保证了较高的实时性；在煤矿现场油污覆盖、绳股间隙较大的复杂场景中，改进YOLOv8n模型未出现漏检情况，且误检情况较少，平均识别准确率达90%。
2025年04期 v.51;No.349 100-106+152页 [查看摘要][在线阅读][下载 2406K]
[下载次数：398 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 南晶晶;潘红光;蒋泽;张立斌;张会鹏;
井下环境存在低光照，人员特征不明显。现有的基于深度学习的红外与可见光图像融合方法在弱光条件下，只使用红外信息来填补可见光图像光照退化造成的场景缺陷，导致在黑暗环境下可见光图像中丰富的场景信息无法在融合图像中表达出来；将图像增强和图像融合作为单独的任务来处理，导致融合结果较差。针对上述问题，提出了一种基于低光照增强的红外和可见光图像融合的井下人员识别模型。首先，将可见光和红外传感器图像进行灰度化、几何校正等预处理操作，然后，将处理后的图像传入低光照增强网络，在特征层面去除退化可见光图像的照度分量，最后，经过纹理-对比度增强网络实现特征级融合，从纹理和对比度等方面增强了整体的视觉感知。实验结果表明，所提模型的井下人员识别结果相比较可见光图像，准确率平均提高了8.2%，召回率提高了12.5%,mAP@0.5提高了8.3%；相比红外图像，准确率平均提高了2.1%，召回率提高了5.1%,mAP@0.5提高了4.1%；检测速度达31.2帧/s，解决了井下低光照场景下人员特征不明显所导致的错检、漏检等问题。
2025年04期 v.51;No.349 107-113+145页 [查看摘要][在线阅读][下载 2014K]
[下载次数：109 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 马长青;李旭阳;李峰;毛俊杰;魏祥宇;马肖杨;
为精确感知扰动环境下液压支架位姿信息，提出了一种基于多传感器融合的液压支架位姿精确感知方法。首先，在液压支架顶梁、掩护梁、后连杆和底座4个构件上部署九轴姿态传感器，利用其陀螺仪、加速度计和磁力计分别解算出其所在构件的横滚角、俯仰角和偏航角等位姿数据；然后，通过无迹卡尔曼滤波（UKF）算法和梯度下降（IGD）算法（IGD-UKF算法）对位姿数据进行滤波处理，降低扰动因素对位姿数据的干扰；最后，采用自适应加权融合算法对滤波处理后的液压支架顶梁和底座的偏航角和横滚角数据进行融合处理，消除外界振动、噪声等因素引起的液压支架顶梁和底座传感器数据误差。对施加扰动下液压支架顶梁低头和抬头、底座低头和抬头、液压支架左倾和右倾、液压支架左偏和右偏等工况下顶梁、掩护梁、后连杆和底座的位姿进行感知实验，结果表明：经IGD-UKF算法处理后的数据曲线波动趋于平缓，在抑制振荡、减小振幅上的效果明显；液压支架偏航角误差为0.001 8～0.025 1°，平均绝对误差为0.004 8°，横滚角误差为0.001 4～0.028 1°，平均绝对误差为0.004 7°，实现了扰动环境下液压支架位姿的精确感知。
2025年04期 v.51;No.349 114-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 2024K]
[下载次数：73 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 谭震;崔祥;高永军;加保瑞;高亮;曹宇翔;杜毅博;
井工矿无人驾驶系统通常采用基于视觉和激光雷达传感器的SLAM算法进行场景重建和车辆定位。但井下环境粉尘密度大、照明条件差，复杂的基于感知的定位算法会有显著的计算时延，而且井下车辆大多采用改装解决方案，不可避免地存在执行器时延。上述因素会产生累积效应，因此有必要研究多传感器时延下井工矿无轨胶轮车轨迹跟踪控制。构建了车辆横向控制动力学模型，提出了2种建模方法来分析时延对车辆动力学控制稳定性的影响，一种是状态增广建模方法，另一种是基于构造Lyapunov泛函的方法。利用CarSim和Simulink构建井下车辆轨迹跟踪控制仿真测试环境，仿真结果表明，在关注相对于参考轨迹的平均跟踪距离误差时，需要限制感知算法的时延和定位标准差；当存在与安全相关的最大跟踪距离误差约束时，应优先考虑感知算法的时延要求。
2025年04期 v.51;No.349 120-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 2272K]
[下载次数：32 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 吕惠林;董佳瑶;袁林;李利;
命名实体识别是构建煤矿安全事故领域知识图谱的基本任务，但中文缺乏明显的词汇边界特征，导致现有实体提取模型对词汇信息利用不充分。针对上述问题，提出了一种融合词汇信息的煤矿安全事故实体提取模型——融合词汇信息的RoBERTa-BiLSTM-CRF模型。首先，构建煤矿安全领域专业词典，采用RoBERTa获取字符特征向量，采用AC自动机算法进行字词匹配，得到字符对应的潜在词汇，采用Glove获取词汇特征向量。然后，通过自注意机制分配权重，将基于RoBERTa得到的字符特征向量和基于GloVe得到的词汇特征向量进行融合，得到包含词汇信息的融合向量。最后，将融合向量作为BiLSTM-CRF的输入，得到最优预测序列结果，实现煤矿安全事故实体提取。实验结果表明：(1)融合词汇信息的RoBERTa-BiLSTM-CRF模型对煤矿安全领域12种实体提取的F_1达91.63%，较RoBERTa-BiLSTM-CRF模型提高了1.63%。(2)融合词汇信息的RoBERTa-BiLSTM-CRF模型在整体实体提取任务及各类实体类型的提取任务中，综合性能优于其他模型，说明模型架构设计对不同实体类型具有广泛适用性。
2025年04期 v.51;No.349 131-139页 [查看摘要][在线阅读][下载 1606K]
[下载次数：79 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张安然;
矿井环境湿度严重影响煤矿粉尘浓度监测质量，为了提高煤矿井下高湿度环境下的粉尘浓度监测精度，开展了湿度对粉尘浓度监测的影响规律和湿度补偿技术研究。在观测煤矿粉尘颗粒吸湿生长形貌特征的基础上，通过实验得到了不同湿度条件下煤矿粉尘颗粒粒径变化规律及湿度对粉尘浓度监测的影响机制：煤矿粉尘颗粒粒径随着湿度的增加呈现指数型增长趋势；当环境湿度由50%逐步增加至90%时，煤矿粉尘浓度呈现指数型增长趋势。提出一种基于不同角度散射光特性的湿度在线补偿技术，研究了环境湿度、粉尘颗粒粒径和散射光通量之间的关系，构建了湿度补偿实验模型，将湿度补偿实验模型嵌入多角度光散射粉尘浓度监测单元中，实现带湿度补偿的煤矿粉尘浓度监测。实验结果表明：带湿度补偿的多角度光散射粉尘浓度监测单元的监测误差≤11.2%，较不带湿度补偿的粉尘浓度监测单元降低了2.9%，验证了湿度补偿的有效性。
2025年04期 v.51;No.349 140-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 1901K]
[下载次数：38 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 焦彪;马宏源;郝宝利;杨华东;史星星;张怀忠;董哲;
为揭示强冲击特厚煤层工作面回采至特殊区域的冲击危险性，提升回采期间防冲安全性，以胡家河煤矿401106工作面见方复合构造区域为工程背景，综合采用理论分析、现场实测等方法，研究了见方复合构造区域微震时空演化规律，阐释了煤岩体诱冲机理：见方复合构造区域载荷集中程度较高，微震事件频次与能量出现跃升，煤岩体裂隙破裂程度较发育，微震事件活跃程度相对剧烈，微震事件平均最大能量与每米释放能量相比常规回采区域分别升高了20.1%,26.3%，且近似呈“抛物线”分布；煤岩体在见方效应、构造作用、坚硬覆岩及相邻采空区等因素叠加影响下，冲击危险性升高。根据“分源、分类防治”思想，提出了“区域+局部”的降载防冲技术：针对孕育动静载源的坚硬覆岩，采用井下长孔区域压裂和顶板预裂爆破技术协同防控；针对积聚静载源的见方复合构造区域的煤体，采用帮部、底板松动爆破技术，降低了周期来压步距和动载系数，提升了围岩整体稳定性和回采期间的安全性。
2025年04期 v.51;No.349 146-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 2769K]
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