煤炭智能精准开采概论

本书旨在介绍煤炭智能精准开采先进理论、技术与工程案例。全书按“智能精准开采发展背景-煤炭开采基本概念-煤炭精准开采基础-‘掘、采、运、安全保障’等生产系统智能化知识”四个维度构建煤炭智能精准开采体系。全书共八章内容，第一章阐明了我国煤炭工业地位、智能化发展历程及当前面临的机遇与挑战，提出煤炭智能精准开采是煤炭工业高质量发展必由之路；第二章简介了煤炭的形成、煤炭开采等基本概念；第三章厘清了煤炭精准开采的基本概念、阐明了煤炭精准开采基本保障——透明矿山和多场耦合，结合煤矿智能化建设内容形成了煤炭智能精准开采技术架构；第四章至第七章介绍了煤炭智能精准“掘、采、运、安全保障”等生产系统知识；第八章介绍了智能精准开采在煤矿的典型应用。

本书为新形态教材，可作为采矿工程、智能采矿工程、安全工程、地质工程、管理科学与工程、数学与应用数学、医学等多学科相关专业的教材，也可供相关领域工程技术人员参考。 

第一章 绪论 1

第一节 煤炭的工业地位 1

第二节 煤炭开采综合机械化、自动化和智能化发展现状 3

第三节 我国煤炭高效安全开采面临的主要问题 12

思考题 16

第二章 煤炭开采基本概念 18

第一节 煤炭的形成 18

第二节 煤田开发的概念 21

第三节 井田内的划分 24

第四节 矿井生产系统 26

第五节 井田开拓 28

第六节 采煤方法 30

第七节 井巷工程 34

思考题 40

第三章 煤炭精准开采基础 42

第一节 煤炭精准开采基本概念 42

第二节 透明矿山基本理论与技术 47

第三节 煤炭精准开采多场耦合基础 58

第四节 煤矿智能化建设 61

思考题 64

第四章 煤矿智能掘进系统 66

第一节 巷道设计与施工概述 66

第二节 智能化掘进工作面基本要求 70

第三节 煤矿巷道智能化掘进技术 75

第四节 煤矿巷道智能化掘进装备 81

思考题 85

第五章 煤矿智能开采系统 87

第一节 智能开采基本概念 87

第二节 智能化工作面生产系统 89

第三节 智能化工作面辅助生产系统 97

第四节 智能化工作面集控系统 100

第五节 智能精准开采新模式 107

思考题 115

第六章 煤矿智能运输系统 117

第一节 煤矿智能主运输系统 117

第二节 煤矿智能辅助运输系统 140

思考题 147

第七章 煤矿安全智能保障系统 148

第一节 煤矿安全风险及典型灾害概述 148

第二节 矿井智能通风系统 158

第三节 煤矿典型灾害智能管控系统 164

第四节 煤矿井下职业健康 190

思考题 202

第八章 智能精准开采工程案例 205

第一节 黄陵矿区智能化开采模式与技术路径 205

第二节 麻地梁煤矿5G+智慧矿山建设探索与实践 214

第三节 红柳林煤矿智能化开采模式与技术路径 224

第四节 杨柳煤矿智能化矿井建设探索与实践 242

思考题 254