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期刊信息/Journal information
矿业科学学报
中国矿业大学(北京)
矿业科学学报

中国矿业大学(北京)

双月刊

2096-2193

kykxxb@cumtb.edu.cn

010-62339528

北京市海淀区学院路丁11号中国矿业大学(北京)3号办公楼

矿业科学学报/CSCDCSTPCD北大核心
查看更多>>《矿业科学学报》是由教育部主管、中国矿业大学(北京)主办、煤炭工业出版社出版的综合性中文学术期刊。《矿业科学学报》国内统一连续出版物号为CN10-1417/TD,双月刊,国内外公开发行。主要刊载矿业科学领域的原创性成果,内容包括矿业工程、煤矿开采、安全科学与工程、测绘科学与技术、地质资源与地质工程、矿山建设工程、岩石力学与地下工程、矿山机械工程、矿山电气工程与自动化、矿物加工与利用、煤矿环境保护、煤炭能源绿色开采与洁净利用、管理科学与工程、能源安全与发展战略等。
正式出版
收录年代

    大粒径自然-饱水状态破碎矸石阶段变形特征研究

    陆伟路瑶廖昌龙李青海...
    953-963页
    查看更多>>摘要:通过大粒径矸石压缩试验,研究了自然状态与饱水状态破碎矸石加载-恒载阶段的变形特征与能耗规律.结果表明,加载阶段变形量占总变形量超过90%,荷载梯度对前期位移变形影响较大,水对蠕变阶段位移变形影响较大;约1/3的功用于摩擦能耗,约2/3用于破碎能耗;与自然状态相比,饱水状态下全阶段能耗降低,能耗的变化速率也降低.位移曲线呈现出明显的急剧变形、线性变形以及蠕变变形3阶段特征,根据位移曲线的一阶导、二阶导的特征,提出了急剧-线性-蠕变3阶段变形的判断依据,当破碎矸石变形超过15%时,承载效果较好.在饱水状态下破碎矸石表现出更均匀的内部力链分布,裂纹数目、裂纹增长速率和二次破碎率均显著高于自然状态.自然、饱水状态下破碎矸石顶部空隙率超过0.65,二次破碎率最高;底部空隙率小于0.45,二次破碎率最低;中部空隙率稳定在0.5左右,二次破碎流失量和顶部滑动滞留量可相互抵消.该研究结果可以为煤矿矸石充填稳定性监测及预测提供参考数据.

    含水状态承压变形能耗特征二次破碎率空隙率

    不同CO2吸附时间下煤体力学特性及裂隙扩展规律

    王磊吴雨轩陈礼鹏王勇...
    964-976页
    查看更多>>摘要:CO2吸附引起的结构变形对煤层稳定性有显著影响.利用自主研发的气-固耦合实验系统结合MTS力学试验系统,研究了 CO2吸附时间对煤体力学特性及力学参数变化规律的影响;通过工业CT扫描和三维重构技术构建了煤体裂隙结构模型,阐明了 CO2吸附时间对裂隙结构的影响,并利用COMSOL软件开展了 CO2在煤体中的流体动力学模拟,探讨了 CO2吸附作用下煤体裂隙扩展规律.结果表明:①不同CO2吸附时间下煤体应力-应变曲线可分为3个阶段,受吸附时间影响显著,且峰值强度与弹性模量随吸附时间增加呈下降趋势,最大劣化幅度可达29.82%,劣化度呈上升趋势,但存在"时效性",在5、7 d时劣化度幅度最大变化仅约0.5%;②受到CO2吸附时间的影响煤体裂隙呈由外向内的扩展趋势,且先快后慢,煤体裂隙率及连通度在7 d时分别达到14.03%、1.59;③CO2在煤体内运移方向是由外向内,裂隙与基质间出现的应力集中区会造成裂隙发生扩展,使得煤体结构疏松化、抵抗荷载能力降低.

    CO2吸附时间力学特性裂隙扩展CT扫描COMSOL

    常压下CO2和O2在煤体中吸附特性及扩散规律分子模拟研究

    贾廷贵吴兴玉曲国娜
    977-987页
    查看更多>>摘要:为探究CO2、O2在煤体中的吸附特性及扩散规律,采用巨正则系综蒙特卡洛和分子动力学方法对CO2、O2气体在不同摩尔比、温度和压力下煤体中的吸附及扩散过程进行了模拟研究.结果表明:①在煤体中CO2呈簇状聚合分布,O2呈点状分散分布;在同等条件下,吸附量、等量吸附热、平均质量密度、吸附选择性均为CO2大于O2;随着CO2的摩尔比增加,CO2的吸附量、等量吸附热和扩散系数呈增加趋势.②CO2的质量密度随摩尔分数的增加而增大,但Co2的摩尔分数过量增加,会导致O2扩散系数增大;随着压力增大,CO2的吸附选择性系数从7.67降低至3.69.③O2的吸附性弱于CO2,扩散呈降低趋势,而CO2的扩散呈升高趋势;温度升高会弱化煤体对CO2和O2气体的吸附能力,但对O2和CO2扩散有显著促进效果,较高的温度有助于两气体的扩散,加速从煤体中脱附,扩散系数呈升高趋势.研究结果可为煤自燃等灾害事故的防治提供参考.

    煤自燃CO2O2吸附特性扩散规律分子模拟

    基于无机阻聚剂改性活性炭提高苯乙烯脱附效率的研究

    梁鼎成苏雪超解强张连秀...
    988-997页
    查看更多>>摘要:吸附饱和苯乙烯等含有碳碳双键反应性VOCs的活性炭热脱附时,在高温下易形成大分子聚合物堵塞活性炭孔道、降低活性炭吸附性能.针对此问题,尝试采用浸渍法将无机阻聚剂负载于活性炭上进行改性,系统研究了无机阻聚剂种类、浓度和脱附温度对苯乙烯吸脱附及再生性能的影响,并借助气体吸附法、X射线光电子能谱仪、扫描电镜等方法对阻聚机制进行了深入研究.结果表明:0.05 mol/L的FeCl3作为阻聚剂通过浸渍负载于柱状活性炭,在脱附温度为100 ℃时脱附效果最好;通过浸渍法可以实现FeCl3在活性炭中的有效负载,并在高温下猝灭自由基,一定程度上抑制了苯乙烯的聚合.该方法或能有效缓解活性炭吸附净化反应性VOCs时脱附再生难的问题.

    活性炭苯乙烯无机阻聚剂阻聚机理

    煤低温氧化过程活性基团演化规律及反应路径分析

    陈湘源刘星宇姚雨桐赵梓宁...
    998-1006页
    查看更多>>摘要:通过原位红外实验(In-situ FTIR)研究了关键活性基团在低温氧化过程中含量变化,初步得出各官能团间转化规律,进一步借助量子化学理论,利用Gauss View 6.0及Gaussian 16对构建的煤分子模型开展结构优化、过渡态构型分析、热力学参数及内禀反应坐标(IRC)计算,从宏观及微观两个层面全面深入构建煤低温氧化过程活性基团转化规律及反应路径.结果表明:煤低温氧化过程中—CH3、—CH2—能够转化成—CHO、—COOH、—OH等含氧官能团结构;煤中关键活性基团同O2反应过程为吸热反应,需外界提供热量;同·OH反应为放热反应,但过程初期依赖煤中原始·OH.

    煤自燃活性基团反应路径量子化学分子模拟

    基于概率融合算法的煤矿事故隐患文本知识实体抽取研究

    李靖李泽荃石福泰郝强...
    1007-1016页
    查看更多>>摘要:针对煤矿事故隐患文本数据的非结构化特性,基于煤矿事故隐患文本数据集,通过分析隐患描述文本数据的特征及隐含信息,结合事故隐患传播规律设计了适用于煤矿事故隐患描述文本的知识实体标注类型并使用Brat工具进行标注,构建用于知识实体抽取模型的数据集;提出一种基于动态权重融合的BERT-IDCNN-CRF模型,并引入基于牛顿冷却定律的概率融合算法.结果表明:引入概率融合算法后,动态权重融合的BERT-IDCNN-CRF在隐患文本知识实体抽取任务中表现最佳,其精度、召回率与F1值分别提升了 8.93%、5.28%、7.51%,显著提高了模型的预测准确性和稳定性,并具有良好的适应性.

    煤矿事故隐患知识实体抽取K折交叉验证概率融合

    选煤厂智能化建设技术架构与技术策略研究

    王美君谭章禄吕晗冰桂谕典...
    1017-1026页
    查看更多>>摘要:选煤厂智能化是煤炭洗选高质量发展的核心技术支撑.针对选煤厂智能化建设亟需顶层设计这一问题,从选煤厂数字化转型的根本目的和基本动机出发,首先基于选煤厂智能化建设的底层逻辑论述选煤厂智能化建设的技术目标和根本任务;然后基于分层架构思想,设计选煤厂智能化建设"四横三纵"的总体技术架构,提出选煤厂智能化建设的5项核心能力要求——"透彻感知、深度互联、自主学习、智能应用、全局协同";进一步基于能力成熟度思想,指出选煤厂智能化建设分级达标的技术路径和各阶段需完成的重点工作,包括初级阶段的选煤数据集成、中级阶段的业务优化算法研发和高级阶段的选煤人工智能大模型赋能;最后基于复杂系统发展规律,凝练选煤厂智能化建设的96字方针,指明选煤厂智能化建设的技术策略,以期从顶层设计角度为选煤厂智能化建设的技术实现提供参考.

    选煤厂智能化技术架构技术策略数据标准数据治理顶层设计智慧工厂

    《矿业科学学报》征稿简则

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