- 张传伟;杨彬;路正雄;李林岳;田嘉玮;马悦杨;赵昶轩;黄骏峰;
综采工作面刮板输送机调直过程中会受到传感器检测误差和液压支架推移误差的影响，且液压支架和刮板输送机上用于轨迹检测的传感器在复杂煤尘、光照扰动和机械冲击下面临具有明显非高斯性和重尾特性且统计特性未知的噪声干扰，传统的滤波算法对刮板输送机轨迹预测精度低导致调直效果差。针对上述问题，提出了一种基于层次贝叶斯噪声建模的变分贝叶斯自适应卡尔曼滤波（VBAKF）算法的刮板输送机调直方法。将过程噪声与量测噪声统一建模为Student-t分布，通过尺度变量实现噪声协方差的在线估计，构建适用于复杂非高斯环境的刮板输送机轨迹预测模型。在此基础上，进一步构建基于预测轨迹的推溜补偿量计算流程，从而达到调直目的。在噪声统计特性未知条件下，针对过程噪声与量测噪声呈现不同重尾程度及协方差缓变特征的误差工况，对所提方法进行仿真验证，结果表明：(1)在噪声统计特性未知且存在重尾干扰条件下，VBAKF算法仍能够保持稳定的轨迹预测性能。(2)刮板输送机预测轨迹与真实轨迹的均方误差约为1.6 mm，相比无迹卡尔曼滤波(UKF)、最大熵卡尔曼滤波（MCKF）、自适应卡尔曼滤波（AKF）算法分别降低了约20%,25%和40%。(3)采用所提方法进行调直后，刮板输送机最大直线度偏差降低约70%。说明所提方法能有效提高综采工作面刮板输送机的轨迹预测及调直精度。
2026年03期 v.52;No.360 52-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1906K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 毛清华;王俞;薛旭升;周通;苏毅楠;
针对现有异常管路识别模型在煤矿场景中因目标尺度变化复杂导致识别准确率低、参数量大难以满足巡检机器人部署需求、对掉落管路无法准确判别的问题，提出了一种基于改进YOLOv8n的煤矿巷道异常管路智能识别方法。在YOLOv8n模型基础上引入MobileNetV4改进主干网络，以降低参数量并提升特征提取效率；引入倒置残差高效多尺度注意力（iEMA）机制，以增强多尺度目标特征捕获能力；在颈部网络采用全维动态卷积（ODConv）替换标准卷积，以提升局部细粒度特征融合与识别精度；引入Focal-EIoU损失函数，以改善小尺度漏水目标与细长管路样本不均衡问题，提升模型边界框回归质量。针对管路掉落识别，提出了基于管路锚框与地面锚框重合度、管路倾斜角度的双指标判别方法：当管路锚框与地面锚框重合，判定管路坠地；否则判定管路未坠地，并判断管路倾斜角度是否大于设定阈值，若是则判定管路垂落。实验结果表明：与YOLOv8n模型相比，改进YOLOv8n模型在参数量降低19%的前提下，准确率、召回率、m AP@0.5分别提升了3.3%,4.7%,3.9%；改进YOLOv8n模型实现了检测精度与速度的平衡，且在小尺度漏水目标与掉落管路识别中未发生漏检；改进YOLOv8n模型在边缘设备部署后，能准确识别异常管路，平均检测时间为9.1 ms，内存占用仅为98 MiB，满足巡检机器人对异常管路实时、准确识别的需求。
2026年03期 v.52;No.360 63-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 2681K] [下载次数：149 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 范伟强;胡玉涵;李晓宇;张高敏;萨日娜;
目前基于YOLOv8n和YOLOv11n等典型模型及其改进模型的矿井人员目标检测方法为了提升检测性能，在不同程度上增加了参数量和计算成本，难以满足对人员检测精度与实时性的双重需求。YOLOv12n模型通过引入区域注意力机制，可有效应对人员目标尺度变化、遮挡及复杂场景干扰等挑战。基于YOLOv12n，提出了一种面向矿井人员目标检测的YOLO模型MP-SCW-YOLO。针对因低光照、遮挡及背景复杂等因素导致的特征提取困难问题，该模型在Backbone中引入空间深度转换卷积（SPDConv）模块，在兼顾计算效率的前提下，增强网络对矿井弱光照下低分辨率及小目标的特征提取能力。针对人员目标与背景对比度低、关键特征易被复杂背景干扰而弱化的问题，在Neck中融入通道与位置注意力机制（CPAM）模块，进一步强化目标关键特征在通道和空间位置上的表达能力。针对低光照、人员遮挡及目标尺度变化等因素导致的检测困难问题，采用WIoUv3损失函数缓解因遮挡、姿态变化等造成的边界框回归偏差，提升定位精度。实验结果表明：(1)在公开和自建的矿井数据集上，MP-SCW-YOLO模型在检测性能、泛化能力和轻量化方面均优于基准模型YOLOv12n。(2)基于公开数据集评估模型的整体检测性能与轻量化效果，结果表明：相较于基准模型，该模型的F_1分数、精确度、召回率、mAP@0.5分别提升2.6%,4.3%,1.0%和2.1%，模型参数量和浮点运算数分别降低了13.15%和6.90%。(3)自建的矿井数据集用于验证模型的场景泛化能力及算法鲁棒性，结果表明：相较于基准模型，该模型的F_1分数、召回率、m AP@0.5分别提升0.9%,2.1%和1.1%，模型参数量和浮点运算数分别降低了13.15%和6.90%。相较于同类主流模型，MP-SCW-YOLO模型在保持最优检测性能的同时兼具了良好的轻量化特性，能够更好地满足矿井下人员目标检测的实际需求。
2026年03期 v.52;No.360 73-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 2730K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 瞿雨馨;张富凯;郭峰;蔡琛昂;李爱军;董璐;常文静;孙一菲;
煤矿井下打钻场景具有光照不均、背景杂乱与强反光并存等成像退化特征，同时钻杆、钻尾等目标呈细长连续结构并伴随显著方向变化，在退钻/进钻过程中频繁发生遮挡与重叠，目标尺度跨度大、背景纹理干扰强，这使得仅依赖水平框的常规检测难以满足工程需求。旋转框（OBB）检测具备更强的角度表征与长程依赖建模能力，使得目标定位、类别判别与框角度描述等结果更加准确。提出一种基于旋转目标检测模型（CAF-YOLO）的煤矿井下打钻作业识别与工序判别方法。CAF-YOLO在YOLOv13n-OBB的基础上进行改进：在骨干网络中引入RepLKNet大核结构模块，通过“大核卷积+小核卷积”的双路径协同建模增强长程上下文感知能力，提升钻杆、钻尾等细长结构目标在遮挡与复杂背景下的连续特征表达；在颈部网络中引入自适应特征融合模块，联合局部注意力与全局注意力生成融合权重，对跨层特征进行动态加权重组，抑制冗余背景响应并强化小目标及遮挡目标的判别特征；采用Focal Loss在分类分支对困难样本赋予更高权重，缓解正负样本与难易样本不均衡问题，从而提升模型在复杂井下工况下的检测鲁棒性与泛化能力。在此基础上，进一步构建面向打钻视频的时序状态判别方法，利用关键目标的空间位置、运动状态与人员接近信息进行视频级建模，实现打钻工序的准确判别。在自建UCMDO-OBB数据集上的实验结果表明，相较于YOLOv13n-OBB,CAF-YOLO的识别精确率提升了1.8%，召回率提升了4.3%,mAP@0.5提升了3.2%,m AP@0.5:0.95提升了3.3%，改进效果显著。在工序判别任务上，准确率达92.7%，宏平均F_1分数达0.912，推进阶段平均绝对百分比误差为4.1%，能够有效实现视频级过程分析，为井下打钻作业的智能监测与安全管理提供技术支撑。
2026年03期 v.52;No.360 83-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 2831K] [下载次数：95 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李远成;侯亚蕾;任一铭;田滨;要婷婷;
露天矿无人驾驶矿卡场景中低照度、高粉尘等导致多尺度目标并存时检测准确率低，且模型参数规模大，难以在检测精度与轻量化部署之间实现有效平衡。针对上述问题，提出了一种面向露天矿无人驾驶矿卡的轻量级多尺度目标检测模型——改进YOLOv11n模型。该模型在主干网络浅层C3k2模块中引入混合Token(MToken)，通过并行多空洞率分支卷积增强对多尺度目标的特征提取能力；在主干网络深层C3k2模块中引入多查找表（MuLUT），通过深层语义特征建模增强对多尺度目标的判别能力；使用亮度增强自注意力（ILSA）模块替代C3k2模块，提升了复杂低照度环境下的特征表达质量；在金字塔稀疏变换器（PST）模块中引入自适应Top-k选择策略，替代原有颈部特征金字塔结构中的C3k2模块，通过跨尺度特征增强提高对多尺度目标的捕获能力。实验结果表明：(1)相较于YOLOv11n模型，改进YOLOv11n模型mAP@0.5提升了3.7%，参数量、计算量和模型大小分别降低了26.7%,30.2%和21.8%。(2)改进YOLOv11n模型与SSD,Faster R-CNN,YOLOv11n,YOLOv12n和YOLOv13n相比，mAP@0.5最优，且参数量、计算量和模型大小最小，易于边缘部署。(3)将改进YOLOv11n模型部署在端侧设备，能够准确识别车辆和行人，推理速度达27.6帧/s，模型大小为2.673 MiB，具备优异的实时性与部署效率。
2026年03期 v.52;No.360 95-101+132页 [查看摘要][在线阅读][下载 2525K] [下载次数：21 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 温海骏;崔雪岩;刘永姜;
针对基于灰狼优化（GWO）的煤矿巡检机器人路径规划算法在井下复杂环境下存在易陷入局部最优、动态适应性不足等问题，提出一种基于改进GWO(IGWO)的煤矿巡检机器人路径规划算法（IGWO算法）。引入分段线性混沌映射（PWLCM）进行种群初始化，确保种群分布均匀，增强全局搜索能力。设计非线性收敛因子，以有效平衡算法的全局探索与局部开发能力，避免陷入局部最优。引入双种群结构、差分进化和淘汰机制，增强种群个体多样性，提升算法对环境的适应性。融入三次B样条曲线对生成路径进行平滑处理，提高路径的可执行性，减少冗余拐点。提出一种基于特征栅格的二维空间模型，有效降低路径搜索的计算复杂度，提升算法实时性。在多种典型煤矿环境（包括随机障碍地图、固定障碍地图及狭窄地图）下，进行IGWO,GWO，基于记忆、进化算子、局部搜索和线性种群规模缩减技术的灰狼优化（MELGWO）,A~*，鲸鱼优化算法（WOA）及粒子群优化（PSO）算法的对比实验，结果表明：IGWO算法在规划路径长度与安全性上的表现优于对比算法。在随机复杂场景下，IGWO算法规划路径长度较MELGWO算法减少56.9%。在20×20固定场景下，IGWO算法规划路径的平均拐点数分别较WOA和A~*算法减少12.5%和44.4%。在40×40固定场景下，IGWO算法规划路径长度的极差和方差均优于WOA和PSO算法。在狭窄地图环境下，IGWO算法成功规划出比A~*算法更加平滑的路径，且运行时间更短。
2026年03期 v.52;No.360 102-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 2940K] [下载次数：5 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张子良;张德胜;
煤矿井下电磁环境复杂，大功率设备启停、动力电缆谐波、开关操作瞬态、无线通信设备密集部署等干扰主要以共模形式耦合至通信线缆，对安全监控系统的稳定运行构成严重威胁。通信线缆的对称性是决定其抗共模干扰能力的关键参数，现行煤矿安全监控系统检验方案以物理结构（是否双绞）作为对称性判定依据，将CAN信号互连线默认为不对称互联线进行测试，与GB/T 17626.5—2019《电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验》以横向转换损耗（TCL）定义对称线的原则存在潜在冲突。针对该问题，以煤矿安全监控系统中广泛使用的CAN总线通信线缆为研究对象，采用TCL测试方法，对非屏蔽平行线束、非屏蔽双绞线及屏蔽双绞线3种结构的对称属性进行系统评估。测试结果表明，所有被测线缆的差模至共模转换损耗均超过20 dB，符合对称线的定义，证明线缆的对称性与物理结构之间并无必然对应关系。基于此，提出以TCL等电磁性能指标替代物理结构作为对称性判定依据，并建议将矿用通信线缆统一按对称线进行电磁兼容测试（包括浪涌抗扰度、射频传导抗扰度、传导发射等），以匹配井下实际干扰环境。
2026年03期 v.52;No.360 114-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 2049K] [下载次数：10 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 闫振国;周勃兴;王延平;秦志鑫;张嘉珞;何世龙;袁林雨;
针对现有基于机器学习的矿井巷道摩擦阻力因数α预测算法存在欠拟合或过拟合、预测精度不高等问题，提出一种集成反向学习初始化、混沌自适应参数、动态自适应变异和混沌局部搜索策略的改进秃鹰搜索（IBES）算法，采用该算法对极限梯度提升树（XGBoost）模型的关键超参数进行自适应寻优，在此基础上以多维度巷道几何参数及结构类别信息为输入特征，以最小化预测均方根误差（RMSE）为目标函数，构建了矿井巷道α预测模型（IBES-XGBoost模型）。通过标准测试函数测试验证了IBES算法较原始秃鹰搜索算法及其他元启发式算法在求解精度、收敛速度和稳定性方面均表现出显著优势。基于陕北地区多个矿井现场实测获得的涵盖4种典型断面形状与8种支护方式等复杂工况的260组样本构建数据集，按支护类型分层抽样并按8∶2划分训练集与测试集，通过5折交叉验证完成超参数寻优。实验结果表明：IBES-XGBoost模型对测试集的预测RMSE为0.001 232，平均绝对误差（MAE）为0.000 868，决定系数（R~2）为0.985 426，优于所有对比模型，且与次优的BES-XGBoost模型相比，其RMSE和MAE分别降低了49.94%和49.09%，验证了IBES-XGBoost模型具有极高的预测准确率和鲁棒性。
2026年03期 v.52;No.360 123-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 2141K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李杰;郭刚;胡成军;张强;毕经龙;王圣志;
探地雷达（GPR）技术可集成在采煤机械中对煤岩界面进行检测识别，为实现智能化与无人化采煤提供技术支撑。煤岩界面GPR响应易受界面形态、地质构造等因素影响，现有研究多针对单一因素，缺乏统一建模条件下对典型地质影响因素的系统分析。针对该问题，采用时域有限差分法，基于统一的电磁参数与仿真框架对煤岩界面GPR探测开展正演模拟，分析不同界面形态、夹矸分布及含气/含水裂隙等典型地质条件下煤岩界面的GPR响应特征，结果表明：煤岩界面形态对GPR响应特征影响显著，水平和倾斜界面的GPR反射信号特征突出，起伏平直和起伏曲面煤岩界面的反射信号受扰动出现相位差异，经处理可有效识别界面位置；煤层夹矸会引发GPR反射信号叠加干扰，增大图像解析难度，可结合反射信号振幅、相位特征及其时序关系判断煤岩界面；含气裂隙与煤岩界面的GPR反射信号相似性高，需结合雷达剖面图像特征及临近位置的钻探地质信息进行综合判别；含水裂隙对煤岩界面GPR反射信号造成明显干扰，需结合波形去卷积等方法去除干扰，提高煤岩界面GPR反射信号的可辨识性。在实验室环境下针对不同形态的煤岩结构模型开展GPR探测实验，结果与正演模拟一致，验证了正演模拟的准确性。
2026年03期 v.52;No.360 133-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 2627K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 马广兴;陈立伟;蔡圳阳;
瓦斯浓度序列具有非平稳性、多尺度波动特征和长程时序依赖，演化过程受多源环境因素耦合影响，现有瓦斯浓度预测模型多侧重于单一时间序列建模或浅层特征组合，难以兼顾时序依赖表征与跨变量关联建模。针对上述问题，提出了一种基于深度特征融合与时序依赖建模的瓦斯浓度动态预测模型。首先，引入变分模态分解（VMD），将原始瓦斯浓度序列自适应分解为若干本征模态函数（IMF）和残差分量；其次，结合VMD分解结果与多源环境参数构建变量图节点，基于不同环境参数与瓦斯浓度序列之间的相关性建立邻接矩阵，为跨变量关联建模提供结构先验；然后，采用时序卷积网络（TCN）提取由各IMF分量、残差项及多源环境参数构成的多变量序列的短期波动特征和长期依赖信息；最后，通过采用邻接掩码约束和缩放点积注意力的多头图注意力机制（MGA），实现变量间动态耦合关系建模与多源异构特征融合。实验结果表明，与主流预测模型相比，所提模型的均方根误差（RMSE）、平均绝对误差（MAE）和决定系数（R_2）均取得最优结果，分别为0.028 6,0.021 5和0.954，且在整体精度、局部波动刻画及复杂场景适应性方面均优于对比模型。
2026年03期 v.52;No.360 144-151+167页 [查看摘要][在线阅读][下载 1857K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王东;王琳枭;李广贺;王艳婷;郑小虎;武国良;赵嘉奇;
复杂地质条件下边坡稳定性主控因素的识别及影响规律的探究目前没有形成完善的体系，多因素交互效应难以有效剥离，基于有限模拟样本的敏感性排序存在不确定性，部分研究缺乏可复用的系统化流程，导致不同工程之间的分析结果可比性不足。针对该问题，以某露天矿含断层、软弱夹层的典型边坡为研究对象，将正交试验设计的高效析因能力与灰色关联度法处理小样本、非线性问题的优势相结合，构建了从试验设计、数值模拟到结果分析的标准化敏感性分析框架，分析了软弱夹层倾角、黏聚力、内摩擦角、厚度、埋深及断层倾角对边坡稳定性的影响规律与敏感性。分析结果表明：断层倾角、软弱夹层埋深与软弱夹层内摩擦角是控制该边坡稳定性的核心因素；正交试验与灰色关联度法得出高度一致的敏感性顺序：软弱夹层内摩擦角>软弱夹层埋深>断层倾角>软弱夹层黏聚力>软弱夹层倾角>软弱夹层厚度；稳定性系数随软弱夹层参数改变呈一般线性规律，随断层倾角改变呈独特的非线性变化，该规律可由修正Gompertz模型表征；顺倾或逆倾断层逐渐趋近直立断层时，边坡稳定性随之增强。
2026年03期 v.52;No.360 152-159+192页 [查看摘要][在线阅读][下载 1720K] [下载次数：36 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 张晓景;孔少奇;王瑞军;王太成;
煤柱坝体是保障煤矿地下水库长期安全运行的关键，但现有研究尚未充分揭示采动-水浸作用下煤柱坝体力学参数劣化机制及其对煤柱坝体中孔隙压力分布及塑性损伤演化规律的影响，且缺乏对煤柱坝体中部阻水区宽度的定量研究。针对上述问题，采用FLAC3D模拟了水浸作用下煤柱坝体力学参数的渐进劣化过程，在此基础上分析了煤柱坝体在采动-水浸作用下的垂直应力、塑性区、孔隙压力及阻水区变化规律。结果表明：水浸作用导致煤柱坝体内部垂直应力分布由“马鞍形”向“单峰形”转变，水平变形量激增，塑性区占比显著增加；煤柱坝体中部阻水区呈显著“倒梯形”非均匀分布，阻水区宽度大幅缩减；随着煤柱坝体宽度增加，煤柱中部阻水区宽度增大，应力集中程度降低，两侧应力分布更加均匀，有效承载区范围扩大，从而削弱了水浸作用对煤柱坝体中部力学性能的弱化影响。根据极限平衡理论推导计算结果与数值模拟结果，确定了煤柱坝体合理宽度为40 m，对应中部阻水区宽度达15 m。工程应用结果表明，40 m宽煤柱坝体的塑性区占比与水平变形量较小，满足稳定性要求。
2026年03期 v.52;No.360 160-167页 [查看摘要][在线阅读][下载 1675K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 苟铭义;左宇军;荣鹏;林健云;郑禄林;黎波;田友稳;
现有针对煤的孔隙结构及其甲烷吸附特性方面的研究主要集中于低阶煤、中阶煤及深部煤层，对黔北煤田无烟煤孔隙结构特征及其对甲烷吸附能力的影响研究较少，并且由于孔径分布宽、形态复杂、相互连通性差异显著，单一测试手段难以全面表征煤体的全孔径结构特征。针对上述问题，以黔北无烟煤为研究对象，采用低温CO_2吸附、低温N_2吸附-脱附与高压压汞实验，分别针对微孔（孔径<2 nm）、介孔（孔径2～50 nm）及宏孔（孔径>50 nm）进行孔隙结构表征；引入分形理论对实验数据进行定量分析，分别计算微孔、介孔及宏孔对应的分形维数，得出分形特征与孔隙结构参数及甲烷吸附能力之间的关联规律。实验结果表明：(1)黔北无烟煤的孔隙结构以微孔和介孔为主，宏孔占比较小，微孔比表面积占总比表面积的75.57%～80%，孔体积占比为48.28%～57.35%，是甲烷吸附的主要空间；介孔在气体扩散与运移过程中发挥重要的过渡作用。(2)黔北无烟煤的分形维数介于2.241～2.892，说明孔隙具有明显的非均质性，微孔分形维数较低，孔壁较平滑；介孔和宏孔分形维数较高，结构更复杂、表面粗糙度更大。(3)黔北无烟煤的甲烷吸附能力受微孔发育程度与孔隙复杂性共同控制：微孔越发育、分形维数越低，煤样吸附能力越强；当孔隙结构复杂、分形维数较大时，吸附能量分布不均、有效吸附位点减少，吸附性能降低。(4) Langmuir模型拟合结果显示，黔北无烟煤的甲烷最大吸附量为25.141～33.922 cm~3/g，甲烷吸附能力受微孔影响较大，随微孔比表面积、孔体积和分形维数的增大而增大。
2026年03期 v.52;No.360 168-175页 [查看摘要][在线阅读][下载 1693K] [下载次数：48 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李元元;李化敏;
现有针对工作面底板岩体变形破坏特征的研究主要聚焦于工作面采动影响阶段底板岩体的破坏特征，忽视了工作面卸荷对底板岩体的损伤破坏，所得结果具有一定的局限性。实际工况中，工作面底板岩体发生支承压力扰动—卸荷的力学状态转变，工作面卸荷亦使得底板岩体产生一定范围的张拉破坏。针对该问题，以淮南矿业（集团）有限责任公司潘二煤矿11123工作面主采煤层底板岩体为研究对象，针对其在支承压力扰动与采空区卸荷2个阶段所处不同受力状态，分别建立相应的底板岩体力学模型，并基于Mohr-Coulomb准则与岩体卸荷破坏机制，分析不同阶段底板岩体的变形破坏特征。研究结果表明：(1)煤体强度、开采强度、初始受力均影响采动应力分布规律，采动应力集中系数与塑性区深度负相关。(2)采高越小，超前采动支承应力越大，底板岩体压剪破坏深度越小，采高为2.5～4.0 m时，受超前采动应力扰动作用底板岩体压剪破坏深度分别为16.96,18.02,18.63,19.02 m。(3)卸荷条件下，底板岩体卸荷前后的最大主应力方向保持高度一致，超前采动支承应力增大，引起卸荷量上升，进而增大卸荷张拉破坏的深度，当采高为2.5～4.0 m时，底板岩体对应的卸荷破坏深度分别为21.56,19.15,18.03,17.74 m。现场测试结果表明：初采高度为3.5 m，在光纤长度12 m（垂高8.5 m）位置处，岩层首次出现可检测的拉应变，峰值达+1 800με；在光纤长度为15～37 m（垂高10.6～26.2 m）内，岩层呈现持续性压应变，最大值达-1 500με；光纤长度为37～57.75 m内的岩层基本上保持稳定，没有受到明显的采动影响；垂高13.2～17.7 m内，电流值降低至10 mA，综合测试结果获得底板岩体最大破坏深度为17.7 m，该实测结果与卸荷理论所计算破坏深度大致相当。
2026年03期 v.52;No.360 176-184页 [查看摘要][在线阅读][下载 3176K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 何珍亮;刘宗君;刘万里;
传统采煤机截割路径优化方法在面对断层起伏变化大煤层时适应性较差，难以保障截割路径的连续性与稳定性。针对上述问题，提出了一种基于改进黏菌算法与B样条曲线拟合的采煤机过断层截割路径优化方法。首先，根据煤层地质模型获取断层特征信息，并结合B样条曲线规划出采煤机过断层截割轨迹控制点；然后，以采煤机截割轨迹与煤岩界面曲线之间的方差最小化为优化目标，利用引入人工蜂群搜索和邻域搜索策略的改进黏菌算法对B样条曲线规划的截割轨迹控制点进行优化，获取采煤机截割轨迹控制点的最佳权值和阈值；最后，结合过断层割岩率、路径平滑性、截割轨迹端点等约束条件进行B样条曲线光滑拟合，获得采煤机过断层最优截割路径。实验结果表明，与B样条-粒子群和B样条-蜉蝣方法相比，所提方法的截割路径优化结果在整体上能更好地接近实际煤岩界面，且均方根误差（RMSE）分别降低了46.87%和42.05%，决定系数（R~2）分别提升了95.24%和60.78%，截割路径优化精度更高。
2026年03期 v.52;No.360 185-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 1806K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] 下载本期数据