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期刊信息/Journal information
能源与环保
能源与环保

王春林

月刊

1003-0506

zzmttg@163.com

0371-67575989

450001

郑州市高新技术产业开发区枫杨街17号

能源与环保/Journal China Energy and Environmental Protection北大核心CSTPCD
查看更多>>《中州煤炭》重点刊登介绍煤炭生产新技术、新工艺、新经验、新产品的文章和信息，兼容经营管理。面向煤炭系统和相关行业的工程技术人员、管理干部、技术工人和大专院校师生。本刊为双月刊，彩色封面，国际标准大16开本，112页，月下旬出版，自办发行。每期定价10元，全年6期60元。
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    中国矿山植被重建研究热点与趋势——基于CiteSpace的文献计量分析

    张志刚王立峰寿凌超庞晋...
    1-9页
    查看更多>>摘要：矿山植被重建是矿山生态修复的基本形式和关键过程,是我国生态文明建设的重要举措.通过厘清中国近30年关于矿山植被重建研究的历史发展、涉及学科、研究热点和阶段性成果,以及预测未来的发展趋势,利用CiteSpace软件定量分析了 1994-2023年中国知网发表的相关文献.我国矿山植被重建研究经历了发展起步期、快速突破期和稳定发展期3个阶段,研究规模总体呈现上升趋势;环境科学、矿业科学、生物学是矿山植被重建的主要相关学科.基于CiteSpace的关键词共现图谱发现,土地复垦、生态修复和生态植被重建是该领域的三大研究热点.关键词突现分析揭示了矿山植被重建的研究热点从早期的土地复垦与矿山复绿,向现代的追求生态、景观价值的多功能植被演变.结合遥感技术、人工智能、机器人技术以及景观生态学和可持续科学理论框架的矿山植被重建技术将是该领域未来的发展方向.

    生态修复植被恢复土地复垦废弃矿山

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    2022年重大活动期间空气质量保障及污染过程分析

    杨志轩张颖赵海丽刘红艳...
    10-16页
    查看更多>>摘要：2022年10月16-22日在北京召开某重大活动,安阳市作为空气质量保障通道城市,在思想上高度重视,在行动上积极响应,并于10月12日启动协商减排措施;但在10月14-16日,不利气象条件叠加区域性污染,安阳市经历了一轮轻至中度污染过程.对本轮污染过程进行深入分析,结果表明此次污染过程中综合指数占比最大的为颗粒物,污染负荷比为62.2％,其中PM2.5占比为34.9％.对比污染过程前后离子浓度表明,二次组分变化是导致本次PM2.5污染的关键因素之一;浓度权重轨迹分析表明,本次污染本地积累为主,外部传输受到上风向鹤壁市、新乡市和邯郸市的影响.

    空气质量保障污染特征分析浓度权重轨迹

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    基于PCA-RF组合模型的福建省空气负氧离子浓度预测研究

    彭继达张春桂
    17-24页
    查看更多>>摘要：空气负氧离子(NOI)浓度是评价空气新鲜和清洁程度的重要指标.为了提高NOI浓度的监测能力,综合考虑气象要素和遥感因子,分析NOI浓度的关键影响因子,利用皮尔逊相关分析、PCA分析和随机森林机器学习方法(RF)构建了福建区域NOI浓度的PCA-RF预测模型.研究发现,①NOI浓度分布与风速(Wair)、空气温度(Tair)、大气压强(Pair)、能见度(IVIS)、气溶胶光学厚度(hAOD)、植被指数(INDVI)、湿度指数1(INDMIl)、植被供水指数(IVSWI)和亮度指数(INDSI)呈显著相关(均通过0.01显著性检验),其中Wair、IVIS、INDVI和IVSWI与NOI浓度呈正相关,Tair、Pair、hAOD、INDMI1和INDSI与NOI浓度呈负相关.②主成分数量为7时,方差累计贡献率达到93.36％,能够代表所有因子的大部分信息.③PCA-RF模型最佳的ntree和mtry分别为400和7.对福建区域NOI浓度影响较大的前3个因子依次为Pair、IVIS和 IVSWI.④PCA-RF 模型在验证集上的 RMSE 为 803.73 ions/cm3,R2 为 0.44,MAE 为 548.79 ions/cm3.

    空气负氧离子气象因子遥感因子PCA-RF预测模型

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    导水裂隙带发育高度与主关键层下基采比的关系研究

    杨雷磊
    25-30页
    查看更多>>摘要：针对不同主关键层下基采比导水裂隙带发育高度不同的问题,为确定主关键层下基采比对主关键层稳定性和导水裂隙带发育高度的影响,在关键层理论模型基础上,建立采场覆岩的力学模型,并分析关键层的破断机理.应用UDEC数值模拟软件,建立2种主关键层下基采比变化模型,分析了主关键层破断的条件,研究了导水裂隙带高度与主关键层下基采比的关系.研究结果表明,主关键层破断前后导水裂隙带高度随关键层下基采比的变化趋势不同,主关键层破断时关键层下基采比的临界值为7～10;当关键层下基采比小于7时,主关键层位于裂隙带;当关键层下基采比大于10时,主关键层位于弯曲下沉带.

    主关键层导水裂隙带基采比数值模拟

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    新型Bell型拉瓦尔管雾化喷头及其性能研究

    王治峰陈博李健
    31-37页
    查看更多>>摘要：为解决煤矿开采过程中所产生的高浓度粉尘污染问题,提出了一种新型Bell型拉瓦尔管雾化降尘技术,并设计了相应喷头.建立喷雾除尘实验平台,利用拉瓦尔管气流加速原理和液滴破碎原理,测定喷雾压力和喷雾距离对喷雾质量的影响,确定其最佳气压和最佳距离,得到了液滴在不同气压、喷雾距离的变化规律,最后研究了不同种类喷头的雾化效果并进行对比.研究结果表明,随着气压的逐步增加,喷雾D10、D50、D90、DSMD、DVAD逐步减小,雾化效果与之呈正比,最佳气压为0.5 MPa;随着喷雾距离逐步增加,喷雾D1o、D50、D9o、DSMD、DVAD逐步增加,雾化效果整体呈下降趋势,最佳范围在15～100 cm;新型Bell型拉瓦尔管雾化喷头雾化效果均优于高压喷头和超声波雾化喷头,选新型Bell型拉瓦尔管雾化喷头作为最佳喷头.

    超音速虹吸式喷嘴雾化机理汲水虹吸雾化特性雾滴粒径

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    淮河源废弃矿井状况及其地下水环境问题

    刘家橘刘家橙王晓燕何凯...
    38-45,53页
    查看更多>>摘要：淮河源作为"南水北调"的重要水源区和国家级生态功能保护试点区,受废弃矿井水渗入及涌出流入地表水的影响,该区域地下水资源可能面临着不同生态环境问题.从淮河源水文地质特征、废弃矿井现状、污染源、污染途径、污染物物理迁移等方面,分析了淮河源桐柏县、信阳地下水污染程度及地下水污染源问题.淮河源地下水水位受季节性雨水和地表水的控制,主要属潜水类型;监测土壤中镉、汞、砷、铅、铬、铜、镍、锌等重金属元素含量变化,对农用地土壤污染风险值进行了评估,统计废弃矿井水电导率、pH值、ORP、RDO值指标,计算每个指标的极值、均值、标准差和变异系数.考虑了地下水扩散,存在非均质介质和多相流的情况,使用流体数学的基本原理和偏微分方程,该公式描述了污染物在不同时间和空间位置上浓度或压力上的变化,用于分析和预测地下水污染扩散的行为.

    淮河源废弃矿井状况污染程度污染特征土壤检测

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    矿井通风系统可靠性动态评价方法研究

    何敏徐明游春林王泽华...
    46-53页
    查看更多>>摘要：为对矿井通风系统可靠性进行跟踪动态评价,采用改进的AHP(层次分析法)算法确定主观权重,熵权法确定客观权重,通过Scott-Hinsley算法进行风网解算获取通风系统参数.为解决多次跟踪动态评价时计算量大、所需评价专家数量多的问题,引入二维云模型进行可靠性评价,建立矿井通风系统可靠性动态评价二维云模型,可实现通风系统可靠性的动态跟踪快速评价.应用实例表明,该方法评价结果科学可靠,能反映出通风系统可靠性变化状态;进行多次评价时,评价过程更简洁,能实现快速准确评价,可为矿井通风管理工作提供技术支持.

    二维云模型通风系统可靠性风网解算动态评价

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    水力冲孔煤水管道输送流动特性仿真研究

    常云飞韩晓明宁雪艳马彦操...
    54-58页
    查看更多>>摘要：为了实现底抽巷水力冲孔排出煤水混合物的高效管道输送,基于计算流体动力学构建煤水混合物的管道输送仿真模型,分析入口流速、煤粒粒径和输送管道直径等输送条件对煤水混合物管道输送流动特性的影响规律.研究结果表明,入口流速较低时易发生煤粒沉积现象,随着煤粒粒径的增大,出口截面处的煤粒相体积浓度分布有逐渐向管道底部扩散的趋势,最大流速分布中心在管道出口截面中不断上移.同时,随着管道直径的增大,煤粒相的分层现象更加明显,靠近管道底端区域的体积浓度显著增加.研究为底抽巷水力冲孔煤水混合物高效远距离管道输送的运行参数调控和设备选型提供了依据.

    水力冲孔煤水混合物管道输送流动特性数值仿真

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    四棵树矿区八号井瓦斯赋存规律及涌出量预测研究

    杨周王正帅
    59-63页
    查看更多>>摘要：为了掌握四棵树矿区八号井B5煤层瓦斯赋存规律,预测未开采区域瓦斯涌出量,以指导矿井瓦斯灾害治理,测定了煤层原始瓦斯含量和瓦斯压力,分析了地质构造、顶底板岩性对瓦斯赋存的影响,划分了瓦斯地质单元,预测了各工作面瓦斯涌出量.研究结果表明,四棵树向斜轴距二采区较远,对二采区煤层瓦斯赋存与逸散影响有限,但对三采区瓦斯赋存影响较大,两翼和轴部中和面以上是瓦斯封存和聚集部位,向斜轴部是瓦斯含量、瓦斯压力高异常区.B5煤层为同一瓦斯地质单元,受顶底板岩性影响,瓦斯不易逸散.B5煤层瓦斯含量、瓦斯压力随埋深变化梯度分别为1.27 m3/(t·hm)、0.15 MPa/hm,B5煤层工作面绝对瓦斯涌出量、相对瓦斯涌出量随埋深变化梯度分别为6.26 m3/(min·hm)、1.78 m3/(t·hm),瓦斯含量、瓦斯涌出量整体表现为由南向北逐渐升高的趋势.

    瓦斯赋存规律瓦斯地质单元向斜轴原始瓦斯压力

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    衡水湖底泥重金属元素分布特征及污染评价

    张闯王苒孙勇刚尚晓雨...
    64-68,75页
    查看更多>>摘要：以衡水湖底泥为研究对象,布设14个采样点进行采样测试,分析底泥中8项重金属元素(As、Hg、Cd、Cr、Pb、Ni、Cu、Zn)的分布特征,采用单项污染指数法和内梅罗污染指数法,评价底泥重金属污染程度.研究结果表明,As、Pb、Ni和Cu元素在湖心东、北部含量较高;Cd、Cr和Zn元素在湖心北部含量较高;Hg元素在湖心东部含量较高.单项污染指数评价表明,仅重金属元素Cd、Zn存在污染,污染程度分别为轻度污染和轻微污染,其余6项元素均为清洁.内梅罗综合指数评价表明,衡水湖底泥局部(Y3位置)存在重金属轻度污染,污染元素为Cd、Zn,其他区域为清洁.对底泥8项重金属含量进行相关性分析,其中Cd与Zn正相关性(P＜0.01)最为显著,表明污染元素具有同源性.研究结果可为衡水湖重金属污染防治和生态修复提供科学依据.

    底泥重金属元素分布特征污染评价衡水湖

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