Page 126 - 煤矿安全生产与生态环境治理和发展问题研究
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Research on Coal Mine Safety Production and Ecological Environment
Governance and Development Issues
煤矿安全生产与生态环境治理和发展问题研究
收合格之后才会投入使用，但部分煤矿对验收工作敷衍了事，给之后的煤矿开采
带来了安全风险。
第二节 煤矿智能化综采工作面安全风险应对
一、综采工作面智能化采煤的关键技术
综采工作面智能化采煤需要解决较多项的技术攻关，综采工作面的情况较为
复杂，全部依靠智能化设备进行开采，就必须使技术和设备能够在准确开采的前
提下，实现自动控制和效率提高。
（一）煤岩界面识别技术
从 20 世纪 60 年代以来，世界各主要产煤国如美国、英国等就对煤岩界面识
别技术做出了大量的研究工作。这些技术主要有放射性探测技术、电磁测试技术、
振动测试技术、光学探测技术和热敏测量技术等。
1. 放射性探测技术
放射性探测技术应用在煤岩识别上是迄今为止技术上最成熟的。它又分为人
工 γ 放射源背散射探测法和自然 γ 射线探测法两类。
人工 γ 射线放射源背散射探测法：将人工 γ 射线放射源放在顶煤的下方，由
人工放射源放出的叫射线和顶煤发生作用后会被反射回空气中。通过放在顶煤下
方的探测器探测到反射射线强度来测算顶煤层厚度。不过这种人工叫射线放射源
背散射探测法存在着以下缺点：人工散射 γ 射线的穿透能力有限，能测到的顶煤
厚不超过 250mm：探测器探头也很难保证和顶煤有良好接触。如果接触不良有
空气间隙，会给测量结果带来误差：煤层中的夹杂物也会影响测量精度：因为有
放射源的缘故：因此也不便安全管理。因此该方法不能采用。
自然 γ 射线探测法：一般情况下，顶底板岩石中的放射性元素的含量会比煤
炭中高很多。顶底板岩石中放射出的叫射线辐射穿透煤层后，γ 射线的能量和强
度的衰减值会随着顶底板煤层的厚度增加而减少。通过检测穿透煤层衰减后的
γ 射线强度，即能测算出煤层的厚度。相对人工 γ 射线背散射法，自然 γ 射线探
测法具有以下优点：探测的范围得到扩大，能测到的顶煤厚度可达 500mm：该
接收器为非接触式，不易损坏；没有放射源。便于安全管理。自然 γ 射线探测法
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