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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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    鹤壁九矿工作面开采对副井井筒采动影响分析

    许胜军尹士献许国胜李德海...
    206-211页
    查看更多>>摘要：煤矿副井是地下开采活动的重要通道,肩负着矿井的人员提升、物料运输和通风等重要功能,在井筒保护煤柱开采中对井筒稳定性的研究至关重要.以鹤壁九矿新副井保护煤柱内工作面开采为研究对象,利用概率积分法计算井筒移动变形规律,并以此为基础,通过Drucker-Prager准则对井筒全段岩层的破坏情况进行判定,以此来评价开采方案对新副井的采动影响,可为煤矿的生产规划提供依据,为类似条件矿井井筒保护煤柱开采提供理论指导.

    采动影响立井破坏概率积分法Drucker-Prager准则

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    基于差值法的不同氧浓度对煤自燃特性影响研究

    张明刘华锋
    212-220,226页
    查看更多>>摘要：煤低温氧化过程存在氧化、脱附和裂解等路径产生气体和热量,导致基于气体和热量获得的氧气浓度对煤氧复合反应动力学的影响不准确.提出一种能够消除这两条路径的方法,利用这种方法分别在不同氧浓度下通过程序升温实验研究不同煤的产气和产热特性,并结合X射线光电子能谱仪(XPS)和比表面积测试仪(BET)等微观表征,分析煤在氧化过程中发生微观变化的内在原因.实验结果表明,煤的比表面积及煤中含氧基团的含量对氧化产气浓度和初始产气温度具有较大影响,尤其是对于CO2影响更大,采取差值的方法可以有效排除裂解和脱附的影响,获得能够反映煤氧复合本质特征的氧化路径;不同氧气浓度对氧化路径下产气和产热特性影响较大,随着氧气浓度的降低,产气浓度和产热速率逐渐降低,当氧气浓度低于6％时,初始产气温度明显升高,产热速率明显受到抑制,严重的抑制了煤与氧的进一步反应,从而很难发生煤自燃.

    煤自燃不同氧浓度热动力学指标气体

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    坚硬顶板周期来压覆岩破断力学机理研究

    张军
    221-226页
    查看更多>>摘要：坚硬顶板破断运移规律一直是采矿领域研究的热点,针对覆岩内部破断裂隙分布不明晰的问题,以砌体梁理论中的关键块体为研究对象,建立了线性增压荷载下悬臂梁模型,根据弹性力学应力逆解法,在艾里应力函数满足双调和方程的基础上,采用叠加原理推导并验证了满足模型应力边界条件的内应力分量解析解.在此基础上,以Mohr-Coulomb屈服准则作为破断判据,推导了破断迹线隐函数方程式.采用Matlab软件计算和绘图得到了破断迹线,通过算例校验分析了岩石黏聚力、内摩擦角对破断迹线的影响规律,验证了破裂迹线求解的正确性.这对于进一步认识覆岩破断力学机理具有一定的意义.

    坚硬顶板覆岩破断周期来压应力场关键层

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    不同加载速率下煤单轴抗压强度测试与冲击倾向性影响分析

    魏全德王艳飞郝其林常雁...
    227-232页
    查看更多>>摘要：针对冲击倾向性测试中煤样单轴抗压强度数据随加载速率变化和离散性问题,以内蒙古鄂托克前旗长城六号煤矿3号煤为研究背景,通过设置0.50、0.75、1.00 MPa/s三种不同加载速率进行煤样标准件的分组测试.测试结果表明,3种不同加载速率测试得到煤的单轴抗压强度测试值均存在离散性;加载速率与单轴抗压强度测试值无明显线性关系;在舍去每组离散性较大的最大值和最小值后,再次计算在不同加载速率条件下煤单轴抗压强度的平均值和标准差,可以得到离散性相对较小的测试值;煤样单轴抗压强度测试值与加载速率无明显比例关系,加载速率的变化可导致同煤层冲击倾向性等级的变化.

    冲击地压加载速率冲击倾向性单轴抗压强度离散性

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    矿井深部巷道断层渗透性测试研究

    姜乐乐
    233-238页
    查看更多>>摘要：巷道断层是矿井出现突水事故的重要部位,研究矿井深部巷道断层渗透性测试方法,为矿井深部巷道断层的防排水设施设置提供理论依据.选取某城市城郊煤矿的二水平31854工作面F15断层剖面,作为渗透性测试的断层剖面,在该剖面设置4个测试孔,通过注水试验测试矿井深部巷道断层渗透性.测试结果表明,与断层间距越小矿化度越低,钠离子和钾离子含量越低,钙离子含量越高,该断层属于导水断层;伴随注水量不断提升,各测试孔的渗透系数逐渐下降.矿井深部巷道断层的阻渗性低于正常底板;矿井深部巷道断层更加容易形成导水通道.针对测试结果,提出降低断层含水层水压与提升断层带的阻渗强度,来预防断层发生突水事故的重要措施.

    矿井深部巷道断层渗透性测试矿化度注水量导水通道

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    黄土沟壑区煤矿开采地面沉陷灾害危险性评价

    杨中辉李培现郝登程王毅斌...
    239-244页
    查看更多>>摘要：为有效开展沉陷灾害防治措施,确保煤矿安全有序生产,将模糊层次分析法引入到沉陷灾害评价中,构建了黄土沟壑区沉陷灾害综合评价模型.该模型首先根据层次分析法确定各评价因子的权重,然后通过隶属度函数进行模糊综合评判,最终根据最大隶属度原则,对矿区沉陷灾害进行整体综合评价,获得合理可靠的评价结果.该方法以层次分析法确定权重,以模糊综合评判法选取合理的隶属度函数,综合考虑多因素、多层次的影响,使评价结果更加科学.采用所建立的模型对内蒙古某井工煤矿工作面进行综合评价,计算结果和矿区实际危险性情况吻合.应用表明,所建立的模糊层次分析法考虑了断裂活动、开采高度和地裂缝宽度等因素,并采用模糊综合评价对评价因子进行定量化处理以提高评价结果的准确性,在类似黄土沟壑煤矿区开采地表沉陷灾害评价研究中有推广应用价值.

    开采沉陷模糊层次分析法影响因素灾害评价黄土沟壑区

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    陕西紫阳某废弃石煤矿酸性废水的产生机理探讨

    张明祖黎卫亮王鹏魏小燕...
    245-250页
    查看更多>>摘要：在自然环境中,黄铁矿容易发生氧化反应导致酸性矿山废水(AMD)污染,进而威胁人类的健康安全.石煤及矸石中伴生的黄铁矿及重金属(镉、镍、钒、锰、锌等)成分复杂,经大气降雨、地表水以及基岩裂隙水的长期浸泡淋溶,产生酸性水,加剧有毒有害重金属元素浸出.AMD因产量大、形成时间跨度长、产源地分散等问题,成为矿山环境修复者们的最棘手问题之一.对陕西紫阳废弃石煤矿进行采样分析,掌握废渣的化学成分及矿物组成,为酸性水的产生查找根源.依据《固体废物浸出毒性浸出方法 水平振荡法》(HJ 557-2010),将样品破碎后分别采用蒸馏水浸泡、曝气浸泡及密封浸泡方法,来模拟自然环境下酸性水产生过程,并在模拟过程中定期采集水样进行分析测定,为后续的矿上修复治理提供依据.

    酸性矿山废水石煤黄铁矿浸泡

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    高应力破碎围岩支护—注浆协同控制技术研究与应用

    宋帅帅李明
    251-257页
    查看更多>>摘要：为解决高应力环境下松软破碎围岩巷道掘进和维护期间变形大、矿压显现强烈的问题,以王坡煤矿3211孤岛面回采巷道为研究背景,对巷道现场地质力学参数和围岩变形状况进行现场调研,分析了该区域巷道变形破坏的原因,结合现场围岩状况提出"长短全锚索支护+深浅孔注浆"的协同控制技术,并在3211回顺绕道延伸段进行工业性试验.在现场进行工业性试验后,对注浆加固后的巷道围岩进行钻孔窥视和持续围岩监测.结果表明,采用长、短锚索分层联合支护可有效控制该区域围岩变形,采用的深浅孔注浆加固能使浆液充分填补裂隙形成稳定结构,有效改善围岩的完整性;协同控制后围岩的移近量较注浆前减小79％,提高了巷道围岩的稳定性.

    高应力破碎围岩全锚索支护注浆加固围岩变形监测

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    回采面机载式同步吸收硫化氢设备工艺及应用研究

    高宏
    258-263页
    查看更多>>摘要：针对回采工作面割煤时硫化氢大量涌出严重危害作业工人的健康问题,以晋牛煤矿1303工作面为例,采用煤矿井下机载同步式硫化氢处理装置,在采煤机割煤破煤的瞬间,利用机头、机尾2个负压泵的强力抽吸作用,将机头和机尾的硫化氢引到碱液箱处,碱液箱处安设的喷嘴喷雾能够快速将硫化氢消除.研究结果表明,机载同步式消除硫化氢装置除了控制采煤机在割煤过程中产生的硫化氢外,它对风流的强力抽吸作用还能够增强采煤机机头和机尾附近风流的流动速度,防止硫化氢在机头和机尾处积聚,提高采煤机在工作面割煤的安全性,从而降低工作面硫化氢的浓度.通过在1303工作面的试验表明,采用机载同步式硫化氢处理装置,回采工作面的硫化氢平均浓度从125 × 10-6降低到了 50×10-6,降低幅度可达60％,回采工作面硫化氢治理效果显著,大幅度降低了人工成本和工程施工投入,抽吸硫化氢的同时,从而保证回采面的安全高效生产.

    机载同步式硫化氢治理负压泵碱液箱效果考察

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    降雨影响条件下滑坡滑移面深度力学机理研究

    赵智辉杨金虎康跃明肖勇...
    264-269页
    查看更多>>摘要：滑坡规律一直是地质灾害滑坡领域研究的热点,针对滑坡滑移面分布不明晰的问题,以滑坡理论中的滑移面深度为研究对象,建立了斜坡上饱和土层理论滑移面深度计算模型.根据平衡力学法,在滑动面控制函数的基础上,采用叠加原理推导并验证了满足模型边界条件滑动层的深度解析解,并建立了数值分析模型,通过数值分析研究含水率和剪切强度的关系.在以上研究基础上,以六盘水市多个滑坡体监测工程为背景,提出滑坡体现场监测试验的可行性研究方案.通过现场试验,对滑坡体滑坡变化规律进行研究,详细分析了滑坡体在不同降雨量环境下滑坡变化规律,发现降雨量累计值达到临界值会造成滑坡体发生滑坡,同时发现连续降雨造成滑坡体发生滑坡的可能性变大,以及含水率与土体的抗剪切力的相关性作用.研究了滑动层深度与内摩擦角和黏聚力的关系,表明引起滑动的饱和土层在坡脚处较深,到坡面上部逐渐变浅.

    降雨工况现场实验边坡稳定性自动化监测含水率

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