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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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    近距离煤层垂向采空区高静储瞬态充水模式与解危技术

    樊振丽曹路通申晨辉邵远洋...
    1-7页
    查看更多>>摘要：榆神府矿区侏罗纪煤田垂向层序上赋存多个煤层,当下层煤开采时,面临上部近距离采空区积水威胁,基于垂向采空区充水模式的综合解危技术是下层煤安全回采的关键.通过分析煤层顶板岩性组合、含隔水层以及导水裂缝带发育高度特征,形成了近距离煤层垂向采空区高静储瞬态充水模式,认为基岩风化带水、火烧区水、第四系萨拉乌苏组松散层潜水以及大气降水是浅层采空区的直接或间接补给水源,在上部煤层采空区中形成较高水位的静储量;近距离煤层下层煤开采时,导水裂缝带沟通上部采空区,高静储积水以瞬间溃入形式进入下层煤回采工作面.针对高静储采空区积水威胁,提出了"近距离煤层充水模型建立—采空区积水范围探测与积水量预计—垂向采空区积水解危—疏控效果评价"4阶段解危模式,形成了解危成功的判别标准,即当钻孔疏放量等于动态补给量时,可认定采空区静储量积水已基本疏放完毕,采空区积水威胁解除.该成果在神木惠宝煤矿成功应用,对类似条件下的矿井具有借鉴意义.

    近距离煤层开采采空区水害导水裂缝带充水模式疏放水

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    基于程序升温—热动力学的自然发火分级预警方法

    王江宏高阳程志斌周建强...
    8-15页
    查看更多>>摘要：自然发火为煤矿主要致灾因素,目前大部分矿井开采自燃—易自燃类煤层,也有过半数煤矿存在自然发火危险性,煤层自然发火防治问题一直是影响煤矿安全生产的重点难点.然而不同煤矿的各个煤层赋存条件千差万别,致使煤层自燃特性无法一概而论,一矿一策、一面一策已经成为自然发火防治的必然趋势.为明确唐家会矿6号煤层易自燃煤层的自然发火特征,划分自燃阶段,确定分级预警等级、预警指标及临界值,采用理论分析、程序升温实验、自燃预警指标分析、现场工业性试验等手段进行研究,最终有效划分了分级预警等级,建立了自燃预警体系,并在现场验证其准确性,为今后唐家会矿6号煤层自然发火防治提供了参考依据.

    程序升温实验热动力学自然发火分级预警

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    下向低浓钻孔"抽—注"排水排渣抽采一体化技术研究

    马广兴王东杰陈立伟边乐...
    16-20,29页
    查看更多>>摘要：为了防止永夏矿区陈四楼煤矿煤与瓦斯突出事故的发生,在采用水力排渣钻孔进行抽采瓦斯时,发现在钻孔内存在着大量的水和煤渣,堵塞了煤体内部的孔隙通道,对煤层瓦斯运移和钻孔孔壁的稳定性产生不利影响,从而严重影响了瓦斯抽采的效果.针对煤矿急需解决的俯孔排水排渣问题,提出采用压风吹孔技术,将孔内水和煤渣带出孔外,疏通钻孔堵塞通道.该技术在陈四楼煤矿井下现场应用效果良好,吹孔后钻孔平均在抽浓度由11.86％提升到了 18.73％～56.38％,低浓钻孔提升效果明显;代替了以往水力排渣钻进技术,达到高效抽采瓦斯、保证煤矿安全生产的目的,对钻孔抽采瓦斯过程中能够及时排出水和煤渣有一定指导意义.在此基础上,形成的一套下向低浓钻孔"抽—注"排水排渣一体化技术及工艺,为下向低浓钻孔排水排渣工作提供参考借鉴.

    低浓钻孔排水排渣压风吹孔抽采瓦斯钻孔堵塞

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    煤矿开采过程泡沫除尘技术的研究进展

    史鹏飞李骋
    21-29页
    查看更多>>摘要：针对煤矿开采过程中的煤尘问题,研究了泡沫除尘技术中表面活性剂的开发、参数的优化和装置的设计.探讨了颗粒尺寸对捕集效率的影响,分析了表面活性剂的组成和性能的关系;对比了不同发泡装置的优缺点,同心管式泡沫发生器除尘效率高、系统稳定性和可靠性好.研究表明,泡沫除尘器的除尘效率大多在80％～90％,对全尘的脱除效率高于呼尘,在泡沫除尘剂的复配和发生器结构改造还有发展的空间.

    煤矿泡沫除尘表面活性剂发泡装置发泡倍数

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    高效固结矿用抑尘剂的制备与性能研究

    汪志强刘涛
    30-35,44页
    查看更多>>摘要：为抑制煤炭开采和运输过程中煤尘逸散,减少其对井下生产环境以及工人的身体健康造成危害,选取十二烷基磺酸钠(SDS)、椰油酰两性基二乙酸二钠(CAD)以及脂肪醇聚氧乙烯醚7(AEO-7)3种表面活性剂,通过表面张力试验筛选出性能优异的CAD和AEO-7.同时,选取环保可降解黏结剂甲基纤维素(MC)、羧甲基淀粉钠(CMS-Na)和聚乙烯醇(PVA),以黏度试验为依据筛选出具有良好黏结性能的MC.在此基础上,利用以硬度和渗透深度为评价指标的正交试验法分析获得抑尘剂的最佳配方为0.06％CAD+0.10％AEO-7+0.20％MC.基于所得最佳配方抑尘剂的润湿、保水以及固结方面的性能进行评价,接触角测试得到抑尘剂与煤尘的接触角为36.5°,具有良好的润湿能力;8 h内的累计蒸发量为4 g且形成的固化层硬度可达到76.4 HA,在经过10 m/s风流扰动后,煤样的风蚀率为2.23％.结合扫描电镜分析在放大1 000倍时喷洒抑尘剂后煤尘颗粒表面的微观形态,发现煤尘粒径可达60 μm左右,进行了有效的团聚行为,同时粒径实验也证明抑尘剂对煤尘进行了有效的润湿团聚行为,增加了煤尘重力与密度,显著提高抑尘效果.

    煤尘黏结固化正交实验性能测试

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    浸水风干煤的自燃特性及MgCl2阻化效果研究

    赵瑞旭赵波
    36-44页
    查看更多>>摘要：为深入探究采空区遗煤水浸后的自燃特性以及MgCl2阻化剂对浸水煤氧化的抑制效果,利用煤体低温氧化实验系统和傅里叶红外光谱仪,分析原煤及浸水30、90、150 d煤样及在MgCl2阻化剂影响下的官能团变化规律.实验结果显示,浸水时间越长,脂肪烃含量越多,煤体的低温氧化活性就越强,阻化剂抑制效果逐渐减弱;随着浸水时间的增加,—CH2、—CH3、—OH与—COOH含量的降低幅度逐渐扩大,C=O含量的增长幅度逐渐增加.在氧化升温的早期阶段,MgCl2阻化剂对煤氧化过程的抑制效果较好,后期阻化效果降低,对煤氧化过程的抑制效果逐渐减弱.当煤浸水的时间越久,风干煤体的氧化活性就越强,产生CO浓度也越高,而MgCl2阻化剂对煤氧化的抑制效能也在随时间流逝而减弱.基于以上发现,建议在采空区加强温度监测,并对长期浸水后风干的煤层实施定期补充MgCl2阻化剂,加强对煤氧化过程的抑制效果,防止采空区浸水风干煤层发生自燃.

    阻化剂浸水煤低温氧化官能团CO浓度

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    新型聚氨酯注浆材料的研制及其在煤层防治水中的应用

    李强黄浩吕扬王嗣桐...
    45-49页
    查看更多>>摘要：为了降低聚氨酯注浆材料的成本,以纳米改性剂CAG-1为无机填料,将其与聚醚多元醇PTMG、甲苯二异氰酸酯TDI、二苯基甲烷二异氰酸酯MDI、磷酸三(2-氯丙基)酯TCPP和甲基膦酸二甲酯DMMP相结合,以辛酸亚锡为催化剂,柠檬酸为缓凝剂,研制出了一种新型聚氨酯注浆材料,并考察了纳米改性剂CAG-1对新型聚氨酯注浆材料性能的影响.研究结果表明,纳米改性剂CAG-1的质量分数越大,新型聚氨酯注浆材料的密度、黏度和不挥发物含量越大,凝胶时间和包水性越长,发泡率和遇水膨胀率越小,抗压强度则随着CAG-1质量分数的增大先升高后降低,推荐CAG-1的最佳质量分数为5％,此时制备的新型聚氨酯注浆材料综合性能较好.现场应用结果表明,5 口矿井采用新型聚氨酯注浆材料进行分流注浆堵水措施后均取得了良好的堵水效果,堵水率均达到90％以上,涌水量显著下降,应用效果较好.

    矿井防治水注浆材料聚氨酯纳米改性剂

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    安阳市臭氧污染的时空分布特征及相关性研究

    刘军民赵海丽张颖刘红艳...
    50-58页
    查看更多>>摘要：基于2017-2022年安阳市臭氧逐小时浓度数据及同期气象观测资料,应用相关分析方法开展研究.结果表明,2017-2022年,安阳市臭氧污染负荷比的秩相关系数为0.943,呈显著上升趋势,年超标(74±13)d,且已成为安阳市大气环境的首要污染物;同时臭氧污染呈显著的季节性差异,夏季较重,春季次之,秋、冬季浓度较低;污染集中出现在5-9月,其中6月污染最严重;臭氧污染呈现明显的块状分布特征,污染基本呈现西部高、东部低的特点;安阳市臭氧浓度与温度和湿度的相关性较强,与日平均温度、日平均湿度的相关系数分别为0.76和-0.59.

    臭氧时空分布气象要素秩相关系数

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    电感耦合等离子体质谱法测定电镀废水中的9种金属元素

    蔡海军朱慧杰
    59-63页
    查看更多>>摘要：为利用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)实现电镀废水中微量元素的准确测定分析,通过优化碰撞反应池氦气流量实现干扰的有效扣除,为了减小测试的记忆效应以及实现待测试样的长期稳定测试,优化Au浓度占比达到良好稳定的测试效果.该方法对电镀废水直接测定,结果表明,各元素线性相关系数(R2)均大于0.999,方法检出限为0.012～0.126 μg/L,精密度均低于4.40％,试验样本加标回收率均在89.7％～107.5％.该分析方法具有操作简便、准确度好、灵敏度高等优点,对于电镀废水中的微量元素可以快速准确定量,可为电镀行业助力,也可为环境样本低含量元素的应用检测技术提供技术指导和借鉴.

    电感耦合等离子体质谱法碰撞反应池电镀废水金属元素

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    焦作煤田地下水环境影响研究

    黄继超邓晓颖孟飞张公...
    64-70,77页
    查看更多>>摘要：地下水环境问题会导致可利用的地下水资源减少、地下水环境的恶化,从而对人类生活和环境造成严重影响.采用资料收集、开展水文地质调查、评价分析等方法,查明研究区地下水水文地质条件变化特征和矿区水文地质特征,分析地下水环境产生影响的各种因素.研究表明,由于煤矿开采导致地下水水位下降,已造成局部地区地下水径流场发生改变;水位下降导致河渠及泉水排泄地下水的形式消失;目前地下水位降落漏斗仍在扩大,郇封漏斗与温孟漏斗有相互连通而成为一个大复漏斗的趋势;煤矿开采致使地下水水质污染有向"深度"扩展的趋势;矿区排水造成疏干区扩大会进一步加剧诱发地面沉陷(塌陷)问题的产生.研究结果为保障水资源的可持续利用、促进经济、社会和环境的协调发展提供了科学依据.

    地下水环境煤矿开采防治措施焦作市

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