设为首页 | 加入收藏
文献检索:
  • 我国煤炭开采水资源保护利用技术研究进展
  • 水资源短缺是全球性问题,我国是全球最缺水的国家之一。煤炭资源与水资源的逆向分布使得我国煤炭开采水资源保护利用成为煤炭绿色开发的重大技术难题。我国西部已成为煤炭的主产区,但该地区生态环境脆弱,水资源蒸发量大,矿井水外排后蒸发损失是我国目前煤炭开采年损失60亿t矿井水的主要原因。系统分析了煤炭开采水资源保护利用的技术进展及工程应用特点;介绍了神华集团经过近20年的技术探索和工程实践,突破传统理念,首次提出采空区储用矿井水的技术构想,攻克了水源预测、水库选址、库容计算、坝体构筑、安全控制和水质保障等技术难题,构建了煤矿地下水库技术体系。该技术已在神东矿区全面实施,并将在西部其他矿区推广应用,为煤炭开采水资源保护利用开辟了有效的技术途径。
  • 浅埋煤层矿井突水溃沙灾害研究进展
  • 我国西部煤矿区生态环境脆弱,近松散层浅埋煤层开采时常会遇到突水溃沙灾害的威胁,经过多年研究和发展,在基础研究、工程实践等领域取得了大量成果。就目前的研究而言,突水溃沙研究集中在机理、预测、防治等3个方面,突水溃沙机理的研究主要采取建立沙粒力学结构模型、试验及水动力学等方法;突水溃沙预测主要采用地质条件对比、水力坡度判断及多因素综合分析等方法;突水溃沙的防治以降低采前地下水位为核心,采取不同的工程措施以减轻突水溃沙风险。在在总结相关研究成果的基础上,以保水采煤为宗旨,指出了突水溃沙领域研究的方向。
  • 对矿井涌水量预测问题的分析与思考
  • 分析研究了现有对矿井涌水量概念的定义及其内涵,给出了现行矿井涌水量内涵理解中存在的问题,比较分析了在矿井涌水量预测计算中容易混淆的几个关联水量的概念,提出了新的内涵更为明确的矿井涌水量定义及其所应具备的基本属性特征。分析研究了现有主要矿井涌水量预测计算中常用技术方法的优缺点,重点评述了其在工程应用实际中存在的问题。基于对矿井涌水量概念及其基本属性特征的理解,结合矿井建设与生产过程中对矿井涌水量预测结果的应用要求,提出了矿井涌水量预测技术的发展趋势。
  • 煤矿信息化自动化新技术与发展
  • 介绍了矿井人员定位、矿用激光甲烷监测、矿用传感器与便携仪无线传输、矿用光纤分布测温、综采工作面远程监控、矿井供电系统防越级跳闸、WIFI、3G、4G矿井移动通信、多媒体矿井救灾通信等新技术。提出了智能采煤、智能运输、煤矿大数据、煤矿物联网、矿用机器视觉、5G矿井移动通信、矿井无线电安全、矿用机器人与救灾机器人自动导航、防煤炭盗采监测、矿用可见光通信、激光一氧化碳传感器、采空区火灾监测光纤敷设间隔等急需解决的关键科学技术问题。
  • 我国煤层气产业发展现状和技术进展
  • 通过对近年来我国煤层气勘探开发项目的调研,总结了我国煤层气勘探开发的现状和特点。煤层气勘探从华北地区扩展到西北、西南地区,从高阶煤拓展到低阶煤,煤层气产量稳中有升,主要煤层气田初具规模,支撑了煤层气产业的发展。阐述了当前煤层气主要技术发展趋势,勘探技术手段不断深化,活性水压裂技术工艺进一步优化以适应不同的储层特点,新的增产改造技术不断探索形成,煤层气井排采技术和排采管理得到高度重视,煤层气开发中地质研究须进一步满足产业要求。最后提出了煤层气产业存在的问题和发展方向。
  • 煤矿井下水力扰动抽采瓦斯技术体系
  • 以深部突出危险性强的首采层和不具备保护层开采条件下的单一低透突出煤层瓦斯高效抽采为立足点,基于煤矿井下瓦斯抽采存在的问题,引出并定义了煤矿井下水力扰动抽采瓦斯技术。以"精细地质设计优化、钻压冲修扰动强化、封联抽排工艺细化、瓦斯抽采评价量化"为技术主线提出了煤矿井下水力扰动抽采瓦斯技术体系,重点介绍了其10项核心技术及装备的作用、特点及现场应用情况。针对该技术体系在基础理论、卸压增透核心技术和配套装备存在的问题,认为精细化抽采地质分析和单一低透煤层煤与瓦斯共采模式基础理论研究、卸压增透核心技术的完善与集成和配套装备的系列化和智能化是今后技术体系完善进程中的研究重点。
  • 我国煤矿深部开采现状及灾害防治分析
  • 为保障深部矿井的安全生产,对全国采深超过800 m的深部煤矿开采现状及面临的灾害类型进行了调查统计,给出了目前深部矿井的数量及产能分布情况;分析了影响深部矿井灾害的地质力学因素(高地压、高地温、高水压、高瓦斯、低煤岩渗透性)和开采强度因素,并对全国主要深部矿井的灾害属性进行了分类统计。结合近5年来深部矿井发生的灾害事故,得出瓦斯灾害是深部矿井的第一大灾害,复合型灾害是深部矿井的新特征,复合型灾害事故程度比单一型灾害程度更高。最后对目前深部煤矿灾害防治技术及装备进行了评价,针对深部开采面临的主要困难和问题,提出了相应的发展建议。
  • 软煤钻杆研究进展及发展趋势
  • 针对软煤钻杆研究及应用现状,基于不同的钻杆形式及排粉动力方式,介绍了不同钻杆的定义、适用范围、优缺点、排粉动力模型,并对软煤钻杆发展历程进行分析。通过对软煤打钻研究工作的分析,指出研究工作中的不足之处:软煤流变研究成果与软煤钻孔理论结合不足;排粉动力学及耦合排粉问题研究工作亟待深入;钻杆表面降阻问题未受足够重视;软煤钻孔孔壁固化研究发展缓慢;整体式成型技术有待推广。同时,指出了软煤钻杆的发展趋势,包括多动力耦合、多结构耦合、高强度钻杆、智能钻杆等方向。
  • 煤巷快速掘进系统的发展趋势与关键技术
  • 针对煤矿采掘机械化比例失调矛盾比较突出的现象,研究了煤巷快速掘进技术和模式。在分析掘进管理、设备研发、快速掘进类型等发展的基础上,探讨了掘进与支护以及工作机械与辅助机械的制约关系,研究了锚杆支护机具布置及自动化、掘进工作面部分支护、辅助作业机械化、动力控制联合设计等关键技术,阐述了掘进机位不横向调动、减少掘进工作面支护作业、物料运输连续化等快速掘进技术具备的基本特点;同时介绍了单功能掘进、自行式掘锚运、掘锚运一体化和掘进与辅助机械统筹模式发展趋势。神东第1套快速掘进后配套设备通过持续改进,月进尺由最初1 505 m到成功突破3 000 m的实践结果表明:从机械化掘进系统的角度设计、运行、管理快速掘进,其装备和工艺技术向掘支运辅一体化的方向发展是正确的。
  • 7m大采高综采工作面导水断裂带发育规律研究
  • 为研究西部浅埋煤层大采高综采条件下导水断裂带的发育规律,以大柳塔煤矿5-2煤层7m大采高综采工作面为研究对象,采用数值模拟、理论计算分析、钻孔冲洗液漏失量分析和数字全景钻孔成像观测等方法。结果表明:导水断裂带发育高度与覆岩赋存结构类型、工作面长度以及主关键层位置距煤层高度等因素有关,工作面尺寸的变化对覆岩导水断裂带影响较大,同样7 m大采高条件下,工作面长度为147.5 m时,导水断裂带发育高度为68.76 m,为采高的9.82倍;工作面长度为301m时,导水断裂带发育高度远超出理论值,断裂带高度为137.32 m,为采高的19.62倍。5-2煤层采后实测导水断裂带发育高度为68.76-137.32 m,裂采比为10.1-20.2。
  • 破碎围岩动压巷道锚索支护与注浆加固技术研究
  • 为了解决深部破碎围岩动压巷道治理难题,运用UDEC数值计算软件,揭示了破碎围岩动压巷道的变形破坏机制,提出了相应的控制对策;结合现场实际,最终提出了基于锚索与注浆的支护加固方案,并进行了现场应用及效果监测。数值计算及监测结果表明:巷道围岩的变形破坏是渐进发展的,局部关键部位的破坏将导致围岩其他部位失稳,帮部的控制对巷道整体的稳定性起到了关键性作用,应为支护加固的重点;加固方案实施后,在工作面回采期间,支护体系受力状态良好,锚索受力处于较佳水平,巷道围岩变形明显减小,最大顶板下沉量和两帮收敛量分别为75 mm和309 mm,相比加固前分别减少了53.1%和68.5%,最大底鼓量为268 mm,减少了66.5%。基于锚索与注浆的支护加固技术可以保证巷道的长期稳定,保障企业安全生产。
  • 大倾角松软煤层综放工作面支架倾倒机理研究
  • 基于大倾角松软煤层综放工作面回采过程中支架倾倒频发的工程实践难题,采用现场监测与理论分析相结合的方法对支架倾倒的特征及影响因素进行了研究,并通过建立支架临界倾倒力学模型对支架临界倾倒状态进行了分析。结果表明:在工作面倾斜方向,工作面上部第50号支架空载率达48.26%、循环内载荷减少率达90%、倾倒次数达21次、平均倾倒角度达19°,这些指标均明显大于中部及下部支架;沿倾斜方向自下而上放煤时支架平均倾倒角度为11.3°,自上而下放煤时支架平均倾倒角度为5.7°。支架的稳定性依次为下部、中部、上部;松软顶煤的破碎漏冒以及在倾斜方向的滑移滚动是支架倾倒的主要原因;顶煤的载荷传递能力系数越小支架发生倾倒的可能性越大。
  • 煤矿软岩扩孔钻头研发及其锚固效果试验研究
  • 针对煤矿松软破碎软岩巷道采用锚杆支护时锚固力普遍偏低、达不到设计要求的问题,开发了煤矿软岩钻孔顶部扩孔钻头,并分别在实验室和煤矿井下现场进行了扩孔效果和扩孔锚固性能对比试验。试验结果表明:新研制的扩孔钻头在扩孔段扩孔直径比普通钻孔直径大5.3 mm左右,煤矿井下100 mm短锚固拉拔对比试验时,扩孔钻孔锚杆最大锚固力达112.3 k N,为普通钻孔锚固力的1.55倍。并且在树脂锚固剂和钻孔煤岩壁之间发生脱锚后,良好的机械摩擦阻力使锚杆锚固力一直保持基本不变,充分反映了软岩扩孔锚固的良好效果。
  • 特厚富水软岩巷道钢管混凝土支架支护技术研究
  • 为解决查干淖尔一号井井底车场极软岩巷道支护问题,结合井底车场巷道围岩物理力学性质和原有支护条件下巷道破坏情况,运用修正的芬纳公式估算出围岩压力为0.9 MPa,计算理想状态下原有支护体可提供的支护反力为0.718 MPa,以支护体可提供的支护反力大于巷道稳定所需支护反力作为巷道稳定的必要条件,认为原有巷道发生变形破坏的主要原因是支护体支护反力不足,提出了钢管混凝土支架+厚混凝土喷层复合支护方案进行巷道返修,该方案理论上可提供1.48 MPa支护反力。结果表明:巷道返修完成2年后,两帮最大移近量为89 mm,顶底板最大移近量为142 mm。混凝土喷层没有开裂现象,巷道未发生明显变形,基于钢管混凝土支架支护技术的复合支护能有效控制巷道围岩变形。
  • 大断面软岩硐室稳定性控制技术
  • 为解决大断面软岩巷道控制难度大的问题,基于弹塑性理论,分析了硐室断面尺寸和支护阻力对大断面软岩硐室围岩变形破坏的影响特征。以新上海一号煤矿主井箕斗装载硐室为工程背景,在岩石抗压强度、围岩松动圈厚度和围岩强度测试的基础上,采用FLAC3D有限差分软件对3种不同支护方式下硐室围岩的变形破坏规律和塑性区发育情况进行模拟计算和分析。结果表明:与传统的锚杆索支护相比,锚索+格栅钢筋混凝土联合支护结构具有更好的整体性能,支护后的硐室围岩塑性区和表面变形明显减小。现场工业性试验表明:中室围岩最大内挤变形量仅为5.5 cm,且支护稳定后,围岩应力较小,硐室围岩稳定性得到充分保证。
  • 引流渗透控制注浆技术及涌水治理应用研究
  • 为解决煤矿浅层松散破碎高压涌水围岩的注浆堵水技术难题,提出了引流渗透控制注浆技术,通过试验分别对C-GT浆液性能,注浆压力对围岩的破坏性,注浆管内浆液的流通性,涌水与治理区域的连通性和引流孔关闭后的影响等进行研究。结果表明:在深部引流条件下,采用下列参数封堵浅层松散破碎围岩内高压涌水是安全有效的,常温下选用P.O42.5R水泥,水泥浆液密度1.50 g/cm^3(水灰比1∶1)左右,GT浆液密度为1.20-1.50 g/cm^3,体积比控制在1∶1-3∶1,在井下高温环境中要适量添加缓凝剂;C-GT浆液初凝时间应比示踪剂连通时间长5 s左右,注浆压力控制在2.5MPa以下。当溢流孔总面积与注浆管内径面积相近时浆液流通性最好,应为注浆时控制的最高速率。
  • 中高煤阶煤岩弹性模量及其影响因素试验研究
  • 煤层气勘探开发中煤岩弹性模量是重要的力学参数之一,针对取自沁南和鄂尔多斯盆地东南部的25个中高阶煤岩心,开展了变围压条件下煤岩应力-应变关系测试。根据应变曲线直线段计算出不同围压下的煤岩弹性模量,并对影响弹性模量因素进行了分析。结果表明:煤岩弹性模量具有较强的非均质性,受孔-裂隙、煤岩煤质、围压以及流体介质等因素的综合影响。煤岩孔-裂隙等固有缺陷越发育,弹性模量越低;煤岩镜质组、微镜煤和固定碳含量的增加使弹性模量降低,煤岩惰质组、微惰煤和灰分的增加则相反;煤岩孔-裂隙受围压作用而压密闭合,致使弹性模量增加;水介质的吸附作用和体积力反作用,削弱了煤岩抵抗变形的能力,导致弹性模量降低。综合考虑以上因素,可准确预测地层条件下的煤岩弹性模量分布。
  • 采动覆岩裂隙分布特征的微震监测研究
  • 基于工作面采动覆岩裂隙分布的微震监测结果,分析了微震事件分布与采动覆岩破裂的关系,采用经验公式和现场矿压监测结果,对比研究了采动覆岩裂隙分布特征。结果表明:沿竖直方向,微震事件在距离煤层0~40 m为高密度分布,在40~70 m内中密度分布,70 m以上为低密度分布;沿工作面倾斜方向,微震事件集中分布于3个区域,分别为机头区域Ⅰ、工作面45~90 m区域Ⅱ和90~120 m区域Ⅲ;基于微震监测推断得到的采动裂隙带高度(工作面煤层上方20~70 m范围),与基于经验公式得到的采动裂隙带高度约为80 m基本吻合;随工作面推进,微震事件能量具有周期性分布特点,周期步距平均为30 m,与支架工作阻力揭示的周期来压步距吻合。研究成果为采动覆岩裂隙分布特征研究和应用提供了一种监测方法。
  • 村庄下厚煤层开采方法研究
  • 针对我国村庄下厚煤层压煤量巨大的问题,提出进行分层充填开采、覆岩离层及垮落带断裂带注浆充填开采和村庄搬迁新模式开采,以解放村庄下厚煤层。在技术条件可行的前提下,对比分析了不同煤层厚度及不同村庄人口密度时3种开采方法的经济效益。结果表明:3种开采方法的经济利润随煤厚的增加均呈增长趋势,随村庄人口密度的增长均呈下降趋势,分层充填开采的利润增长或下降幅度最小,村庄搬迁方法的利润增长或下降幅度最大。村庄搬迁方法受2种因素的影响巨大,煤层越厚越有利于实施村庄搬迁方法,村庄人口越稀少,村庄搬迁的利润就越高。最后,总结了村庄下厚煤层开采方法选择时应遵循的原则。
  • 含夹矸特厚煤层综放工作面顶煤破碎机理分析
  • 为了解决含夹矸特厚煤层综放开采当中顶煤冒放性差、采出率低的问题,运用理论分析、数值模拟、现场实测等研究方法,建立了夹矸破断的非均布载荷悬臂梁力学模型,分析了夹矸层位、夹矸厚度对悬臂梁破断的力学作用机理,数值模拟比较分析了不同夹矸层位、不同夹矸厚度对顶煤及夹矸自身破碎机理及冒放性的影响规律,在此基础上提出相应的技术解决措施。现场应用结果表明:同煤集团金庄矿8203工作面夹矸最大破断距可达6.5 m,中位夹矸、厚层夹矸对顶煤冒放性影响最大,深孔预裂爆破、双轮间隔放煤等措施可有效提高顶煤冒放性,提高顶煤采出率。
  • 急倾斜特厚煤层水平分层综放开采覆岩破坏特征
  • 为确定急倾斜特厚煤层水平分层综放开采覆岩破坏高度,以梅河煤矿为试验对象,基于钻孔冲洗液漏失量观测法实测的覆岩破坏高度,与UDEC软件得出的多分层开采后的覆岩裂隙演化特征和发育高度模拟结果,回归得出了水平分层综放开采导水断裂带高度预计公式。结果表明:急倾斜特厚煤层水平分层综放开采覆岩破坏高度随着分层数的增加,最大高度受到明显抑制,裂高与累计采厚比明显减小;覆岩破坏最终发育形态呈明显的拱形,且偏于顶板一侧;覆岩垮落角将随着开采分层的增加而增大。基于以上分析,得出了梅河矿区急倾斜厚煤层水平分层综放开采覆岩破坏高度的预计方法。
  • 千米深井煤与瓦斯协调安全高效开采技术
  • 以平煤股份千米深井十二矿己15-31010工作面的煤与瓦斯协调安全高效开采为例,提出并实施了极薄煤层上保护层开采技术,分别进行了上覆极薄煤层己14煤层卸压瓦斯、采空区瓦斯及己15煤层本煤层瓦斯抽采。实践结果表明:将己14、己15煤层合并计算,抽采瓦斯平均纯量8.5 m^3/min,风排瓦斯平均纯量4.03 m3/min,累计风排瓦斯纯量269.5万m3,累计抽采瓦斯纯量553.44万m^3,瓦斯涌出量822.94万m3,瓦斯抽采率平均达到65.94%,己15-31010工作面回风流平均瓦斯体积分数0.167%。实现了千米深井突出煤层煤与瓦斯协调安全高效开采。研究成果对类似条件矿井的瓦斯治理和煤与瓦斯协调安全高效开采有借鉴意义。
  • 沿空留巷采空区氧化带分布特征与关键参数分析
  • 为预防沿空留巷采空区内的煤自燃,研究了渗流规律、氧化带分布及影响氧化带范围的关键参数,建立了煤自燃多物理场耦合的动态模型,以典型工作面为例,分析了沿空留巷采空区内煤岩体冒落的分布特征,提出了对应的空隙率分布模型,并将解算结果与现场实测进行对比,计算结果表明:充填墙体厚度在1~4 m时,厚度对氧化带范围影响较小,而墙体的渗透率对氧化带影响显著,渗透率由10^-12m^2变化至10^-9m^2,氧化带最宽范围由60 m变化至105 m,面积逐渐增大;邻近采空区渗透率大于10^-8m^2时,靠近相邻采空区一侧氧化带范围显著增大;因此,对进、回风巷的充填墙体进行堵漏和加固是缩小采空区内煤自燃危险区域的有效措施。
  • 高地温环境对煤自燃危险性影响试验研究
  • 为了掌握高地温环境对煤自燃的影响规律,基于程序升温试验,测试分析了恒温40℃处理后升温煤样和常温条件下升温煤样的自燃特性参数,并利用CO浓度随温度变化求解煤体表观活化能的计算模型,对比分析了2组煤样在不同温度阶段的表观活化能变化规律。试验结果表明:高温处理后升温的煤样耗氧速率、CO产生率、CO2产生率和极限放热强度均高于常温条件下升温的煤样,且随着温度的升高该趋势越发明显,同时,其表观活化能均低于常温条件下升温煤样,尤其在低温阶段差异较大,表观活化能更低,说明高温环境导致煤体氧化放热性增强,氧化反应所需能量更低,同等条件下氧化反应速度更快,更容易氧化升温发生自燃,自燃危险性增大。
  • 综合机械化固体充填采煤自动控制研究与应用
  • 为进一步提高充填采煤效率,保证固体充填质量的一致性,提出采用固体充填自动化技术,设计研发了固体充填自动化控制系统。给出了自动控制策略和方法,包括充填液压支架推力与密实充填率之间数学关系,充填体自由度对充填采煤工作的影响以及充填采煤的时空特性,深入剖析了自动化充填采煤与控制工作面顶板上覆岩层的运移规律。同时,系统中液压支架自动控制流程、传感器布控原理以及系统控制模式实现了现场工业应用。结果表明:充填效率和推进速度均提升49%左右,劳动强度和充填成本大幅下降,充填效果明显提高,有力推动了固体充填采煤的科学发展。
  • 立井提升装置过卷动力学研究
  • 针对立井提升装置的过卷制动特性,从动力学入手,建立了提升装置过卷时的动力学模型,提出了过卷制动力、制动减速度和钢丝绳冲击力的计算方法,计算结果表明:罐笼提升过卷制动减速度应小于重力加速度g,箕斗提升过卷制动减速度应小于2g。同时提出了限制钢丝绳冲击力的设计方法,基于限制冲击的理念,优化了HGJ-D钢带式立井提升过卷缓冲装置的制动性能。结果表明:采用限制冲击力的过卷防护装置,可以减小井架、井塔的受力,最多可使提升钢丝绳承受的冲击力减少1/2,从本质上提高了提升系统的安全可靠性。
  • 煤矿立井装载用板式定量输送机技术研究
  • 根据我国西部地区大型和特大型矿井建设需要,为提高50 t级箕斗装载的自动化、智能化水平,在分析现有装载方式使用情况及存在问题的基础上,提出国内首套50 t煤矿立井装载用板式定量输送机装载的方案,并对工艺流程和整机结构、链轮链条等关键部件可靠性,称重元件配置和计量精度,变频驱动智能调速控制等关键技术进行研究。研究表明,板式定量输送机装载速度连续可调,最大可达1.4 m/s、装载时间不大于40 s,满足50 t级箕斗装载的要求。研究结果为样机试制奠定基础,并为千万吨级安全高效立井开采矿井装载系统设计提供参考。
  • 美国快速推进长壁工作面开采设备发展现状
  • 介绍了美国现代快速推进长壁工作面与设备发展现状,尤其是进入21世纪的发展情况。美国现代快速推进工作面与设备全国平均发展水平较高,各矿井差距较小;而我国工作面生产与技术装备水平表现为在地质条件优越的矿区达到甚至超过世界先进水平,无论是设备装备还是安全工效方面均取得较高的成就,但是在地质条件较差的矿区或是老矿区,煤矿装备与安全效能与美国还有较大差距。工作面发展水平严重不平衡是我国煤矿与美国煤矿的重要差距,进一步提高工作面装配水平与安全管理水平是我国煤矿发展的重要方向。
  • 我国华北煤田岩溶陷落柱预测研究
  • 为了预测岩溶陷落柱的发育可能性、发育靶区或空间位置,依据岩溶陷落柱形成主控因素,建立了包含2个一级指标和10个二级指标的综合预测指标体系,并根据各指标的重要性,运用模糊层次分析法对其赋以权重;运用所建立的预测体系分别对华北煤田3个典型煤矿进行了预测评价。结果表明:Ⅰ煤矿发育程度综合评价评分为84.9,可判断陷落柱发育可能性大;Ⅱ煤矿基于GIS平台进行了陷落柱位置预测,预测Ⅱ煤矿有3个发育区、2个较发育区,经工程勘察揭露,有1个陷落柱位于预测区;Ⅲ煤矿基于预测的岩溶强径流带进行了陷落柱位置预测,预测Ⅱ煤矿有8个较发育靶区,其中有1个靶区内已揭露有陷落柱。所建立的预测方法体系能够实现陷落柱位置的定量或半定量预测,预测结果与实际情况比较吻合。
  • 赵固一矿基岩风化带阻隔水特征试验研究
  • 基于赵固一矿所采二1煤层上覆松散含水层富水性强的特点,为确定基岩风化带范围及其阻隔水性能,实现水体下安全采煤,进行了岩石试样的点荷载强度、干燥饱和吸水率和崩解试验,通过研究各试验指标随深度的变化规律,确定基岩风化带界限及风化作用后的阻隔水特征。试验结果表明:距离松散层底界面21.5 m为基岩风化带界限;0~10 m垂深范围内基岩风化带以泥类岩为主,干燥饱和吸水率在15%以上,且崩解迅速,具有良好的阻隔水性能,有利于裂隙弥合,抑制导水断裂带的发育;砂岩的干燥饱和吸水率较小,阻隔水性较差,且具有较强的耐崩解性,不利于导水裂缝的弥合。
  • 老采空区地面建筑技术研究及应用
  • 为科学地利用采煤塌陷区进行地面建筑,保证新建建(构)筑物的安全正常使用,采用理论研究与现场实践相结合的方法,系统研究了地表残余变形值的计算、老采空区地基稳定性评价方法、地基处理技术及新建建(构)筑物抗变形技术措施,得出了在采空区上方进行地面建筑时,其最小开采深度必须大于垮落裂缝带高度与建筑荷载影响深度两者之和的结论,在确定新建建筑物的建设高度时,还要考虑地表的残余沉陷变形值,尤其是地表倾斜变形值。对采深较浅或地质采矿条件复杂不能满足建筑要求时,还要考虑对采空区进行注浆处理。该技术在平顶山、唐山、晋城、焦作等资源性城市得到了成功推广应用。
  • 注超临界CO2开发煤层气技术研究进展
  • 为了解决传统煤层气开发工艺采收率低的问题,向煤层中注CO2既可以提高采收率,又可以实现CO2地质埋存,减少CO2排放。从CO2物性参数、煤岩微观孔隙特征、煤层渗流规律、煤岩吸附/解析附、煤岩力学稳定性和体积变形等方面,综述了国内外CO2与煤层相互作用的研究进展。针对在井下CO2极易达到超临界状态,结合国内外在CO2气体状态下的研究方法,指出超临界状态的CO2对煤层吸附-渗流-力学-变形性质的耦合影响是未来的研究方向,提出了利用注超临界CO2开发煤层气需要解决的关键问题。
  • 半焦末表面改性浮选脱灰及机理研究
  • 低变质煤热解后矿物质在其中富集而导致灰分升高,从而影响了半焦的后续加工利用。为此研究基于浮选脱除矿物质的基本理论,以半焦末为研究对象,在基本性质分析的基础上,采用药剂表面改性浮选分离方法,脱除半焦中的矿物质以降低其灰分。结果表明:用非离子表面活性剂改性时浮选效果最好,其次是阴离子表面活性剂,最后是阳离子表面活性剂。同时,采用扫描电镜、润湿热、红外光谱、表面电位等分析方法,进行了半焦表面改性浮选机理研究。表面活性剂与半焦颗粒表面的吸附主要存在静电吸附、氢键键合和芳环的共轭效应。
  • 我国煤粉工业锅炉技术现状及发展趋势
  • 为提高煤粉工业锅炉燃煤效率,降低污染物排放量,对我国煤粉工业锅炉六大核心技术:煤粉制备与运输、煤粉安定存储技术、浓相煤粉输送技术、煤粉燃烧器、锅炉本体和低排放烟气净化技术进行了详细介绍;指出当前煤粉工业锅炉存在供料不稳、燃尽率低、组织燃烧困难和污染物排放高的问题。最后对保障煤粉工业锅炉安全稳定运行提出了以下建议:为了达到迅速点火和火焰稳定传播的目的,煤粉工业锅炉组织燃烧应采用煤粉浓相着火、稳燃室半煤气化燃烧和炉膛温和燃烧的方式;对于污染物控制,宜采用机械力除尘器和过滤式除尘器联合除尘、分级低氮燃烧耦合SNCR脱硝以及半干法脱硫技术。
  • 原煤性质对重介质旋流器分选效果的影响
  • 为了提高重介质旋流器选煤的分选精度,分析了原煤密度组成、粒度组成、给煤量大小及稳定性和原煤泥化性质等方面对重介质旋流器分选效果的影响。分析结果表明:入选原煤密度组成的变化及给煤量不稳定,会引起重介质旋流器分选密度的波动,降低分选效率;原煤的粒度越细,分选效果越差,细颗粒的实际分选密度通常高于粗颗粒的实际分选密度。给煤量超过额定量时,旋流器分选效率和精煤产率降低。原煤易泥化时,显著恶化重介质旋流器的分选效果。
  • 高压水射流粉碎技术制备水煤浆超细煤粉
  • 为降低制备水煤浆超细煤粉时的能耗,采用高压水射流粉碎工艺和传统球磨机粉碎工艺对煤样进行粉碎,通过控制磨煤时间,在保证2种工艺制备的煤样粒度基本相同的基础上,对获得的超细煤粉所需能耗进行了分析。结果表明,高压水射流粉碎技术不但达到了制备超细煤粉的粒度要求,且其能耗仅为传统球磨粉碎能耗的1/10~1/6;获得的超细煤粉颗粒表面光洁、无杂质粘附,且颗粒之间无连接,有利于分选,并具有高的成浆率和堆积效率。
  • 国务院安委会办公室关于实行生产安全事故统计联网直报的紧急通知
  • 安委办明电〔2015〕28号各省、自治区、直辖市及新疆生产建设兵团安全生产委员会: 为推进生产安全事故统计工作规范化,提高统计服务能力,国家安全监管总局根据国务院安委会统一安排部署,建设开发了安全生产综合统计信息直报系统,其中,生产安全事故统计联网直报(以下简称事故统计直报)系统目前已经建成并定于2016年1月1日起正式启用。
  • 卷首语
  • 长期以来,煤炭作为我国的主要能源,有力支撑了国民经济和社会长期平稳较快发展。“十二五”期间,煤炭行业在资源保障能力、结构调整、自主创新、市场化改革、生态矿山建设、安全生产和国际交流方面取得了很大成绩。尤其是在自主创新方面,成效显著。
  • [综述与专论]
    我国煤炭开采水资源保护利用技术研究进展(顾大钊[1,2];张勇[1,2];曹志国[1,2])
    浅埋煤层矿井突水溃沙灾害研究进展(范立民;马雄德)
    对矿井涌水量预测问题的分析与思考(虎维岳[1,2];闫丽)
    煤矿信息化自动化新技术与发展(孙继平)
    我国煤层气产业发展现状和技术进展(叶建平[1,2];陆小霞)
    煤矿井下水力扰动抽采瓦斯技术体系(马耕[1,2];陶云奇[1,2])
    我国煤矿深部开采现状及灾害防治分析(蓝航[1,2];陈东科;毛德兵[1,2])
    软煤钻杆研究进展及发展趋势(聂百胜;薛斐)
    煤巷快速掘进系统的发展趋势与关键技术(张忠国)
    [采矿与井巷工程]
    7m大采高综采工作面导水断裂带发育规律研究(杨俊哲)
    破碎围岩动压巷道锚索支护与注浆加固技术研究(李树刚[1,2];成小雨;刘超[1,2];张天军;邢立杰;王辉)
    大倾角松软煤层综放工作面支架倾倒机理研究(伍永平[1,2];郎丁;解盘石[1,2])
    煤矿软岩扩孔钻头研发及其锚固效果试验研究(林健[1,2];王正胜[1,2];杨景贺[1,2];任硕[1,2];王洋[1,2])
    特厚富水软岩巷道钢管混凝土支架支护技术研究(高延法;何晓升;陈冰慧;孙德科;朱德保)
    大断面软岩硐室稳定性控制技术(冯月新;尹乾;许国安)
    引流渗透控制注浆技术及涌水治理应用研究(潘光明;赵鹏;邱法林)
    中高煤阶煤岩弹性模量及其影响因素试验研究(李俊乾;刘大锰;卢双舫;薛海涛;李文浩)
    采动覆岩裂隙分布特征的微震监测研究(孔令海[1,2];李峰;欧阳振华[1,2];季成[1,2])
    村庄下厚煤层开采方法研究(王成真)
    含夹矸特厚煤层综放工作面顶煤破碎机理分析(冯宇峰[1,2];欧阳振华[1,2];邓志刚[1,2];赵善坤[1,2];白庆升)
    急倾斜特厚煤层水平分层综放开采覆岩破坏特征(张玉军;高超)
    [安全技术及工程]
    千米深井煤与瓦斯协调安全高效开采技术(吕有厂[1,2])
    沿空留巷采空区氧化带分布特征与关键参数分析(文虎[1,2];于志金[1,2];翟小伟[1,2];王凯[1,2])
    高地温环境对煤自燃危险性影响试验研究(马砺[1,2];雷昌奎;王凯;郭英[1,2])
    [机电与自动化]
    综合机械化固体充填采煤自动控制研究与应用(刘建功[1,2,3];毕锦明;赵利涛[2,3];谢国强)
    立井提升装置过卷动力学研究(李玉瑾;张保连)
    煤矿立井装载用板式定量输送机技术研究(刘竞雄;尚仕波;席启明;袁华)
    美国快速推进长壁工作面开采设备发展现状(李西蒙[1,2];刘长友;Syd S.Peng)
    [地质与测量]
    我国华北煤田岩溶陷落柱预测研究(尹尚先;徐斌;刘德民;徐慧)
    赵固一矿基岩风化带阻隔水特征试验研究(许延春;曹旭初;李江华;李昆奇;刘中华)
    老采空区地面建筑技术研究及应用(滕永海;唐志新)
    注超临界CO2开发煤层气技术研究进展(孟猛;邱正松;刘均一;黄维安;钟汉毅)
    [煤炭加工与环保]
    半焦末表面改性浮选脱灰及机理研究(赵世永;郑化安;吕淑湛;徐婕;邹芳)
    我国煤粉工业锅炉技术现状及发展趋势(尚庆雨[1,2,3])
    原煤性质对重介质旋流器分选效果的影响(蔚志恒;郭德;张秀梅)
    高压水射流粉碎技术制备水煤浆超细煤粉(宫伟力[1,2];谢天;赵世娇;赵运天;王泽龙;吕民东)
    国务院安委会办公室关于实行生产安全事故统计联网直报的紧急通知
    卷首语(王金华)
    《煤炭科学技术》封面
      2009年
    • 01

    主管单位:国家煤矿安全监察局

    主办单位:煤炭科学研究总院

    主  编:王金华

    地  址:北京市和平里青年沟路5号煤炭科学研究总院内

    邮政编码:100013

    电  话:010-84262926 84262920

    电子邮件:cst410@china.com

    国际标准刊号:issn 0253-2336

    国内统一刊号:cn 11-2402/td

    邮发代号:80-337

    单  价:18.00

    定  价:216.00


    关于我们 | 网站声明 | 合作伙伴 | 联系方式 | IP查询
    金月芽期刊网 2017 触屏版 电脑版 京ICP备13008804号-2