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期刊信息/Journal information
煤炭工程
煤炭工程

章新敏（执行）

月刊

1671-0959

mtgc@coale.com.cn

010-82276677、6679

100120

北京市德外安德路67号

煤炭工程/Journal Coal Engineering北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊报道内容包括煤炭工业有关方针、政策、法规；交流煤炭工业基建体制深化改革经验，报道工程项目建设、设计施工中的新成就、新经验、新动向和各专业采用的新技术、新设备、新工艺、新材料的先进经验。直接涉及到的专业有采矿、机电、机制、土建、选煤、环保、技经、管道运输、公路、铁路、桥涵、暖卫、给排水等。
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    深井不同层位底板岩巷与煤巷相互影响研究

    张建国翟成唐伟
    1-6页
    查看更多>>摘要：深井煤巷掘进突出危险性高,布置底板岩巷条带预抽煤层瓦斯是降低煤层瓦斯压力、掩护煤巷安全掘进的有效方法.底板岩巷的层位布置及其与上部煤巷之间的相互影响是值得研究的问题.本研究通过数值分析方法,以首山一矿为工程背景,基于采面地质条件建立了离散元数值模型;根据巷道掘进先后关系,从岩层应力变化、围岩变形、损伤分布分析了不同垂距下底板岩巷与上部煤巷之间的相互影响.研究结果表明:底板岩巷对上部煤层有一定的卸压作用,随着两巷垂距的增加,煤体应力降低幅度减小;煤巷掘进对底板岩巷围岩变形有较大影响,增加垂距会降低影响程度;底板岩巷的围岩损伤受底板岩巷层位选择的影响较大,损伤区域主要发生在软岩层、薄岩层附近.首山一矿工作面最终确定底板岩巷与煤巷的垂距为12 m,现场考察结果表明此垂距下底板岩巷和煤巷稳定性良好.

    底板岩巷垂距层位布置数值分析围岩损伤

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    缓倾斜煤层群开采辅助运输系统改造及开拓优化设计

    郭振亮李树峰
    7-11页
    查看更多>>摘要：针对缓倾斜煤层群开发过程中由于辅助提升及运输系统复杂引起的一系列问题,提出以无轨化辅助运输系统为改造目标,以新建缓坡斜井为改造方式,对沙吉海一号矿井进行辅助提升及运输系统改造.结合井筒布置情况,对矿井进行开拓优化设计,采用缓坡斜井兼做采区辅助运输上山的方式开发煤层群,减少采区个数,延长各采区服务年限,有利于缓解矿井采掘接续紧张的局面.对于新疆地区煤层群开发,沙吉海一号矿井开拓优化思路有一定的借鉴意义.

    缓倾斜煤层群辅助运输开拓优化采区接续

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    矿井深部热能存取一体化系统研究

    张瑞瑛苏伟刘琪李延朋...
    12-18页
    查看更多>>摘要：为解决我国煤矿资源深部开采时的热害问题,提出了一种矿井深部热能存取一体化系统的设想,剖析了该系统的内涵与技术框架,介绍了该系统内井下围岩取能系统、地面热交换系统、蓄热系统及智能监控系统协同运行过程.该系统在巷道围岩水平钻孔并布置取热换热器提取围岩地热能,经井下热泵机组进行地热能的转换与输送,部分热能用于地面供热系统,富裕热能储存于蓄热系统以达到工作面降温需求.阐述了围岩热能高效提取、地下空间充填蓄热,集成稳定性控制、污染物防治与安全保障等关键技术,提出建立地面井下空间维度上的热能"共建—共储—共享"模式.针对系统运行优化管理,考虑以热需求与冷需求为双重目标配置优化开采工艺与运行策略的协同度,提出将工作面风流温度降至26℃时所采集的岩层热量为地面供热量及采空区储热量之和.

    热害治理热能提取与储存多能互补清洁供热

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    红沙泉露天矿工作帮陡帮开采方案研究

    李思维马宁马力李蒙博...
    19-24页
    查看更多>>摘要：工作帮坡角大小直接影响剥离量和生产剥采比的大小,增大工作帮坡角可以减少超前剥离量,降低生产剥采比,节省运距,降低生产成本.但在提高工作帮坡角的同时,需要注意露天矿"二量",保证露天矿能够持续稳定地生产.以红沙泉露天煤矿为工程背景,研究工作帮坡角与超前剥离量、生产剥采比的变化关系,并结合现场生产实际条件,提出实现工作帮陡帮开采方案.结果表明:工作帮坡角每增加2°,减少超前剥离量 4.84 Mm3,生产剥采比降低 0.22 m3/t;确定将剥离台阶两两组合时,工作帮坡角提高至 12°,生产剥采比可降低至 2.7 m3/t,同时保证露天矿"二量"要求.

    露天煤矿超前剥离工作帮陡帮开采组合台阶

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    戈壁区露天矿无组织扬尘源定量预测研究

    刘子晨
    25-31页
    查看更多>>摘要：定量预测戈壁区露天矿开发过程中风蚀扰动和机械扰动产生的无组织扬尘的浓度和影响范围是露天矿大气环境影响评价的重点和难点.以红沙梁露天矿为研究对象,基于扬尘源颗粒物排放清单编制技术指南(试行)和ADMS-EIA软件,建立气象数据预处理—无组织源强核算—模型定量预测的评价策略,以等值线图可视化扬尘控制措施下TSP、PM10 和PM2.5 网格浓度.研究表明,露天矿开发无组织扬尘主要集中在扰动工作面1000 m范围内,相比定期洒水扬尘控制措施,使用化学覆盖剂对主导风向下风向500 m处TSP、PM10 和PM2.5 浓度贡献分别降低56%、56%和41%.露天矿无组织扬尘源定量化预测可为大气环境防护距离确定和污染控制措施可行性评估提供支撑.

    露天矿无组织扬尘戈壁风蚀定量预测环境影响评价

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    选煤厂筒仓内混凝土填料工程量的求解计算

    段元元
    32-37页
    查看更多>>摘要：针对选煤厂筒仓底部结构空间形状复杂,混凝土填料体积计算精度不足的问题,详细探讨了两种不同的计算方法.首先,提出一种基于Excel表格参数化输入及空间分割技术的方案,即将复杂区域划分为n个可量化处理的弓形面积,通过累加这些细分区域的体积以近似得到整体填料体积,这种方法称为分割法;其次,运用微积分原理对筒仓内壁与方形开口间过渡区域的三维几何体进行解析计算,从而得出更为精确的数学模型.通过对这两种方法的对比分析及与实测结果的比对,结果发现,分割法优势在于直观易懂,适合快速估算,误差为-0.90%;而微积分法则具有较高的理论精度,适用于复杂形态下的精确计算,误差低至0.46%.

    选煤厂筒仓混凝土填料工程量分割法微积分法现场验证

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    大断面斜井富水砂化层段注浆改性及围岩控制技术研究

    李增林张东升王锐许广正...
    38-46页
    查看更多>>摘要：为研究大断面斜井富水砂化层段注浆改性及围岩控制技术,以曹家滩煤矿主斜井为工程背景,通过数值模拟对比分析了未注浆和使用普通硅酸盐水泥、水泥-水玻璃及SJP 注浆材料进行注浆时砂化层涌水及围岩控制效果,提出了合理的过砂化层段围岩控制方案.研究结果表明:采取注浆后的巷道围岩变形量、塑性区范围及透水能力大幅度减小,SJP 注浆材料的围岩控制及防渗能力要优于普通硅酸盐水泥及水泥-水玻璃注浆材料,通过喷射混凝土及架设U型钢棚可以有效控制斜井砂化层段围岩变形.现场工程应用表明:采用 SJP 注浆改性后,斜井砂化层段涌水量由27 m3/h缩减至17 m3/h,治理段井筒结构整体受力状态良好,斜井井筒结构安全稳定.

    富水砂化层壁后注浆注浆材料数值模拟

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    极薄煤层半煤岩巷道切顶成巷矿压规律研究

    贺炳伟赵云王波
    47-52页
    查看更多>>摘要：针对禾草沟二号煤矿 1105 工作面回风巷出现的矿压显现异常、支护困难等现象,结合矿井实际情况,确定采用沿空留巷支护技术.通过数值模拟和现场实测相结合的方法对切顶成巷矿压规律进行研究,研究结果表明:切顶留巷后,巷道顶板垂直应力明显下降,工作面回采过程中,顶板应力变化呈单峰分布,工作面超前支承应力影响范围大于60 m,工作面侧向支承应力影响范围约为60 m,当工作面回采到 90 m时,巷道顶板垂直应力变化达到最大.根据矿压监测结果,薄煤层切顶爆破之后,恒阻锚索受力明显减小,成巷效果良好,恒阻锚索和巷道围岩变形均呈现"稳定—快速—缓慢—稳定"的变化趋势.巷道顶底板最大变形位置为巷道中部,顶板在工作面回采110 m后达到稳定状态,底板在工作面回采80 m后达到稳定状态.

    薄煤层半煤岩巷切顶卸压支承压力矿压规律

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    神东矿区长距离定向钻探技术研究

    李瑞群郭明旭
    53-58页
    查看更多>>摘要：基于神东矿区井下长距离定向钻机精准探测施工实践,充分发挥长距离定向钻机具备的探测精度高、探测距离远、可以随时灵活调整钻头方位的特点,以掘进工作面先探后掘超前探测施工、远距离疏放上覆采空区积水施工以及断层构造准确探测施工为工程实例,研究了长距离定向探测钻孔的轨迹设计方法和施工工艺,并通过对各种钻孔施工工艺及工程经验进行总结,分析研究了探测过程中相关的判定标准,得出了以钻孔孔口返水量、返水颜色、返渣沉淀物特征、孔口气体成分含量和钻进阻力为主的钻探成果判定因素指标,形成了长距离定向探测施工的科学判定依据.

    长距离定向钻机钻孔轨迹设计钻探施工工艺判定因素指标判定标准

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    厚硬顶板地面水力致裂防治冲击地压技术研究

    王飞马文涛亢晓涛焦伟...
    59-64页
    查看更多>>摘要：针对深部煤矿仅采用局部卸压措施难以有效消除顶板型冲击地压难题,分析了厚硬顶板动静载荷叠加诱冲原理,提出了地面水力压裂改造顶板力源结构防治冲击地压技术,在此基础上,结合文家坡矿4107 工作面开采及地质条件,进行地面水力压裂厚硬顶板试验,现场试验结果表明:厚硬顶板悬而不垮提供静载荷基础,突然破断提供动载荷增量,动静载荷叠加突破临界载荷诱发冲击启动;采取地面水力压裂致裂厚硬顶板,地层在压裂液压力的作用下能够大范围破裂,地面压裂缝长301～332 m,缝高50～58 m,缝宽50～60 m;通过人造解放层,降低厚硬顶板的强度和完整性,长梁变短梁,大块变小块.可见,地面水力压裂技术致裂顶板,降低了巷道围岩应力集中程度,保障了工作面顺利回采.

    厚硬顶板力源结构地面压裂源头治理冲击地压

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