《矿业安全与环保》2023年度高影响力论文_中国煤炭行业知识服务平台

首页 > 专题

《矿业安全与环保》2023年度高影响力论文

来源：矿业安全与环保

为了促进学术论文高质量传播，营造活跃的学术氛围，编辑部基于中国知网数据库的被引、下载等指标，综合考量文章创新性和规范性，从2023年在《矿业安全与环保》发表的全部论文中，评选出20篇年度高影响力论文。

行业视野: 其他
类别; 108个
关键词; 73位
专家; 20篇
论文; 3300IP
点击量; 1699次
下载量

基于LSTM的瓦斯浓度预测与防突预警系统设计

作者(Author)：兰海平, 张志刚, 徐再刚, 田祥贵, 张少超

摘要：为了对瓦斯超限和煤与瓦斯突出事故进行提前预警，建立了数据预处理、瓦斯浓度预测模型，研发了具有三级判识标准和流程的预警系统。通过基于LSTM算法的瓦斯浓度数据训练解决深度学习中的梯度消失与梯度爆炸，通过瓦斯特征分析反映瓦斯浓度时空相关性，通过研究样本时长、预测时长与预测精度之间的关系得出最优预测方法。结果表明：当子样本时间长度为1.0 h时，5 min的超前预测精度最高，符合1%的评判标准；当子样本的时间长度为1.5 h时，超前预测10 min和15 min的精度最高且符合评判标准；当子样本时间长度为2.0 h时，需要超前预测20 min才符合标准。瓦斯浓度预测分析与防突预警系统能够反映煤巷掘进过程中瓦斯浓度的变化规律并进行瓦斯浓度预测和实时防突预警，为安全高效的瓦斯防治工作提供技术支撑。

免费下载

矿业安全与环保

2023年第02期

356

151
基于DEMATEL-ISM-MICMAC的煤矿瓦斯爆炸致因研究

作者(Author)：郭慧敏, 成连华, 李树刚

摘要：为更好解释瓦斯爆炸事故致因，从定性与定量的角度对瓦斯爆炸事故致因进行分析，深入探讨事故致因之间的逻辑关系、演化路径和属性特征。首先，通过大量事故案例统计分析，从宏观、中观和微观层次提取30个瓦斯爆炸事故致因；然后，运用DEMATEL方法定量分析各致因之间相互影响关系，并结合ISM-MICMAC方法，通过对事故致因进行多级递阶层次结构划分，探求导致事故发生的原因要素、结果要素、根源要素，以及各要素的属性特征，并提出相应的对策措施。研究结果可为预防瓦斯爆炸事故的发生提供理论参考。

免费下载

矿业安全与环保

2023年第02期

272

85
基于欧拉-拉格朗日方法的喷雾除尘效率影响因素数值模拟

作者(Author)：杨华, 齐世康, 田亮, 刘轩臣, 解珺, 祁娜

摘要：为了研究最适合喷雾除尘的喷嘴参数.采用欧拉-拉格朗日方法.建立了空气相.粉尘相和喷雾相的三相耦合模型.其中喷雾相为离散相.空气相和粉尘相为欧拉连续相.粉尘相采用颗粒拟流模型.在Fluent软件中分别模拟了喷雾粒径.喷雾流量和喷雾速度几个因素对除尘效率的影响.并对现有喷嘴的3种喷雾工况进行除尘模拟.结果表明:喷雾除尘效率随着喷雾粒径的减小而增大.随着喷雾流量和喷雾速度的增大而增大.得到喷嘴的最佳除尘工况:Rosin-Rammler分布的平均粒径为46.4μm,喷雾流量为0.04 kg/s,喷雾速度为23.1 m/s.

免费下载

矿业安全与环保

2023年第01期

142

92
厚煤层煤层气井水力压裂特点及效果评价

作者(Author)：李全中, 胡海洋, 吉小峰

摘要：为充分利用厚煤层的煤层气资源.需提高厚煤层的压裂改造效果.在厚煤层中建立复杂缝网.以沁水盆地兰花区块不同厚度煤层气井为例.研究不同厚度条件下.压裂施工参数对压裂改造效果.产气效果的影响.结果表明:研究区厚煤层压裂缝网长度及改造效果受压裂液总量的影响较显著.压裂裂缝平均长度192 m,压裂裂缝向埋深较浅的区域延伸较长,研究区山西组3#煤层水平主应力方向为北东东向.压裂裂缝偏离水平主应力方向.井筒两侧的裂缝长度差异增大,煤层厚度越大.资源丰度越高.其对每米煤厚的平均日产气量及每米煤厚的累计产气量贡献越大.通过对煤储层多参数地质甜点优选及开发工程参数优化.可降低厚煤层煤层气开发风险.提高产气效率.

免费下载

矿业安全与环保

2023年第01期

134

90
基于改进鲸鱼算法优化BP神经网络的煤自燃预测研究

作者(Author)：孔彪, 朱思想, 胡相明, 杨涛, 赵旭帅, 斐达特, 万姝含

摘要：为实现煤自燃的高效预测预警,提出了一种改进鲸鱼优化算法结合BP神经网络(MSWOA-BP)的煤自燃温度预测模型。根据煤自燃升温实验进行了模型算法的有效性验证,进一步对比分析了粒子群优化(PSO-BP)模型、灰狼优化(GWO-BP)模型及标准鲸鱼优化(WOA-BP)模型的预测效果和性能,结果显示,MSWOA-BP、GWO-BP、WOA-BP和PSO-BP模型预测结果训练阶段平均百分比误差(MAPE)为1.7359%、2.6518%、6.1655%、6.5701%,测试阶段MAPE为3.0393%、6.0723%、6.7341%、7.6035%,表明MSWOA-BP预测模型具有更高的预测精度和稳定性。应用MSWOA-BP模型进行煤矿现场的温度预测,得到预测温度与现场实测温度的相对误差为2.3%~12.1%,实现了煤矿井下温度的快速预测,可为实现煤自燃的高效预测预警提供一种新方法。

免费下载

矿业安全与环保

2023年第05期

135

58
综掘工作面呼吸性粉尘运动方程研究

作者(Author)：赵政

摘要：分析了呼吸性粉尘颗粒在巷道内水平和垂直方向运动时的主要受力情况,基于颗粒运动理论.建立呼吸性粉尘颗粒的运动方程.揭示了其在巷道内的运动特征,根据运动方程.确定了呼吸性粉尘颗粒以初速度0 m/s在垂直方向上及在风速1 m/s的水平方向上运动的终极时间.终极速度和终极距离等参数.开展试验.在模拟综掘工作面内发尘.使呼吸性粉尘颗粒以确定的运动参数在巷道内运动.试验结果证明:呼吸性粉尘将长时间在巷道内运动而不沉降.其在垂直方向上的粒径大小分布与地面距离成反比.试验结果与运动方程吻合.验证了呼吸性粉尘颗粒运动方程的正确性.

免费下载

矿业安全与环保

2023年第01期

166

101
基于WOA-LSTM的工作面瓦斯涌出量预测研究

作者(Author)：张玉财, 王毅, 郭凯岩

摘要：为了提高瓦斯涌出量预测的科学性和准确性,提出一种基于鲸鱼优化算法(WOA)和长短期记忆网络(LSTM)的瓦斯涌出量多步预测模型。该模型首先采用皮尔逊(Pearson)相关系数法进行瓦斯涌出量影响因素的特征分析,筛选了9个主要影响瓦斯涌出量变化的特征作为模型的外部输入特征;其次采用鲸鱼优化算法对LSTM神经网络的隐藏层神经元个数、时间步长、批处理数进行优化;最后,构建WOA-LSTM模型进行瓦斯涌出量预测,实验研究了不同时间步长下模型的预测精度并对比分析了LSTM、RNN、BP模型的预测效果。结果表明:基于WOA-LSTM的瓦斯涌出量多步预测模型在3个时间步长的预测模型误差值达到最小,其平均绝对误差相较于LSTM、RNN和BP神经网络模型分别降低了41.6%、46.6%、65.8%,具有较强的鲁棒性,可为矿井瓦斯的防治提供参考。

免费下载

矿业安全与环保

2023年第05期

120

47
深部留底煤回采巷道变形破坏及支护策略研究

作者(Author)：李鹏, 索永录, 郭萌, 鲁健

摘要：为揭示深部留底煤回采巷道围岩变形破坏规律.提出有效支护策略.以青云煤矿020202工作面轨道巷为研究对象.通过建立深部巷道力学模型.引入无量纲形式的敏感度因子.研究埋深.围岩强度.采动应力和支护阻力对围岩变形破坏的影响规律.基于此提出新支护策略.并采用数值模拟和现场实测验证.研究结果表明:围岩表面位移量和塑性区半径各影响因素按影响程度排序为埋深>围岩强度>采动应力>支护阻力,[去底煤注浆加固+高预应力强力锚杆锚索及时支护"策略可有效抑制巷道围岩塑性区发育.使围岩变形量减少约50%,无需返修.研究成果可为深部留底煤巷道支护设计提供借鉴参考.

免费下载

矿业安全与环保

2023年第01期

143

92