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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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    矿山生态地质环境问题与治理措施

    孟飞高欢张公许一川...
    139-145,152页
    查看更多>>摘要：矿山在开采过程中可诱发多类型及不同程度地质灾害的发生.经对研究区内矿山地质灾害现状、采矿活动对含水层、地形地貌景观、土地资源的细致研究,再基于叠图法进行定量校核可知,矿山生态地质环境破坏影响程度严重区分布约19.3 km2,较严重区分布约3.471 4 km2.基于此,提出了矿山地质环境治理措施,主要有地面塌陷、地裂缝防治工程措施、地貌景观修复措施、含水层保护措施、矿山生态地质环境监测工程措施以及主要含水层防治监测工程措施,研究为矿山后期生态地质环境科学、高效地得到保护与治理的具体实施提供了技术支持.

    煤矿矿山生态地质环境评价与治理

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    蒋庄煤矿构造发育规律及其控煤作用研究

    周中平王印邓一卓王安民...
    146-152页
    查看更多>>摘要：蒋庄煤矿构造较为复杂,厘清矿区内构造发育规律并揭示其构造控煤作用,有利于该矿的高效和安全生产.利用数理统计方法,对矿井断层及褶皱进行系统分析,并归纳总结了不同构造组合对主采煤层的控制作用.结果发现,矿区内断层与褶皱以NE—SW向为主,普遍发育的正断层以70°～79°的高角度切割褶皱,且断层落差普遍大于20 m,逆断层较少发育.分析发现断层的平面延伸长度越长,其落差越大.矿区中部发育连续宽缓褶皱,褶皱区内断层发育较少,西北部有燕山期闪长玢岩侵入煤层.以研究区构造组合特点,归纳总结出4种构造控煤样式:①地堑、地垒式构造控煤样式;②阶梯式断层构造控煤样式;③断褶型构造控煤样式;④断层与岩浆侵入型构造控煤样式.其共同的最大特点是将煤层切割为走向NE的狭长型断块.

    蒋庄煤矿断层褶皱组合形式控煤作用

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    方形小线圈瞬变电磁响应特征与地质探测应用

    黄平徐克全
    153-157,163页
    查看更多>>摘要：煤矿开采逐渐趋于深部的同时伴随着地下空间环境的复杂化.为优化瞬变电磁法探测精度与便携性,根据瞬变电磁法理论对数值模拟中的有限元计算方法进行了分析,采用正演模拟探究了边长为0.5、1.0、2.0 m的正方形发射线圈中心点的感应电动势响应特征,以及边长0.5 m正方形、直径0.1 m不含磁芯圆形、直径0.1 m含磁芯圆形接收线圈在边长0.5 m正方形发射线圈激励下的瞬变电磁响应特征.通过建立巷道掘进工作面超前探测地质构造数值模型,对比了边长0.5 m正方形小线圈与边长2.0m正方形小线圈的探测效果,并以大西煤矿为例,对边长0.5 m正方形小线圈瞬变电磁技术进行了工程实践.结果表明:边长0.5 m正方形小线圈装置的感应电动势变化规律与边长1.0、2.0 m正方形小线圈相同,但幅值略低;相比于边长2.0 m正方形小线圈具有更高的探测精度.在工程实践中,边长0.5 m正方形小线圈装置可以有效地探明富水区与陷落柱地质构造区域,证明了边长0.5 m正方形小线圈瞬变电磁法在地质探测中的可靠性.

    瞬变电磁法数值模拟小线圈装置地质勘探

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    出山店水库流域水资源适应性利用水平评价

    张筝李丹丹
    158-163页
    查看更多>>摘要：气候变暖和人类活动显著影响了水文循环过程,探究变化环境下出山店水库流域的水资源适应性利用水平评价对水库的安全运行具有重要意义.从水资源适应性利用水平的概念规则入手,基于目标层水资源适应性利用水平,采用层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)和熵权法的组合赋权方法构建评价指标体系,得到出山店水库的水资源适应性利用水平量化结果.结果表明,2015-2020年的水资源适应性利用水平评价结果以基本适应为主,研究区子系统中水资源适应度水平较好.

    水资源适应性利用层次分析法赋权法出山店水库

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    孔隙率和损伤演化加速混凝土碳化的模拟

    林其武章青顾鑫陈宣东...
    164-170,180页
    查看更多>>摘要：外荷载引起的混凝土损伤加速了混凝土的碳化进程,引入孔隙率和损伤变量修正了介质传输方程的扩散系数,发展了 Papadakis的经典碳化模型,构建了特定外界环境下以孔隙率和损伤度为自变量的混凝土碳化模型.建立了可反映混凝土细观结构特征的随机骨料模型,基于有限元法模拟了CO2在混凝土中的传输—反应过程,探究了外荷载和湿热环境共同作用下混凝土中介质浓度及孔隙率的变化规律、碳化发展和损伤演化过程.研究结果表明,外荷载的作用增加了混凝土的碳化深度及其非均匀性.研究成果揭示了荷载作用下混凝土的加速碳化机制,可为混凝土耐久性设计和寿命预测提供参考.

    混凝土碳化孔隙率应力损伤数值模拟细观结构

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    河南温塘地区岩溶热储特征及开发利用潜力分析

    杨珍周奇蒙齐玉峰黄烜...
    171-180页
    查看更多>>摘要：为研究温塘地区深部岩溶热储资源的特征,利用勘探(物探、钻探)、原位测试(抽水—回灌试验)和室内试验(岩溶热水化学、同位素样品分析)等手段对该地区深部岩溶热储的空间展布、赋存特征、地温场、水化学等特征进行了系统分析,并对其地热流体质量、开发利用潜力进行了评价.研究主要结论包括:温塘地区岩溶热储为寒武系构造破碎带对流型带状热储(岩溶带状热储)和裂隙溶隙对流—传导混合型层状热储(岩溶层状热储)2类,属低温地热资源;热储岩性主要为寒武系中统张夏组(∈2z)和寒武系上统(∈3)灰岩、白云岩,裂隙岩溶发育;地热水化学类型主要为SO4·HCO3-Na·Ca、HCO3·SO4-Na型,氟含量达到医疗价值浓度、偏硅酸含量达到矿水浓度;2 000 m深度岩溶热储地热流体可采热量为1.60×1015 J/a,折合标准煤5.48 ×104 t/a.研究成果表明温塘地区深部岩溶热储资源有较大的开采潜力,为本地区地热资源可持续开发利用、能源结构调整提供了可靠的依据.

    岩溶热储热储特征开发利用潜力温塘

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    基于改进DEA模型的能源企业碳减排效果评估分析

    李玮
    181-186,195页
    查看更多>>摘要：为提高大型能源企业的碳减排效率评估准确性与合理性,解决评估过程中存在的期望产出与非期望产出比例变化、非期望产出、动态变化、模糊投入的不确定问题,利用超效率SBM DEA模型、Malmquist指数和区间二型模糊数,构建改进DEA模型对碳减排效率进行评价,并对某电力能源集团进行2020-2022年度碳排放效率评价.结果表明,2020-2021年,得益于规模效率的提升,该集团碳减排效率呈上升趋势,但平均纯技术效率和技术进步均有所降低;2021-2022年,受集团重组和生产计划调整的不合理性,导致集团碳减排效率降低,但纯技术效率和技术进步率有所提升;华中地区碳减排效率整体上均呈上升趋势,但还是要注意缩减不必要的生产规模,同时加强碳管理水平投入要素的管理;华东地区碳减排效率变化很小(均在1左右),需要寻找碳排放突破点以提升整体生产率;华北地区碳减排效率由上升转为降低,需要重视企业管理和生产组织结构的改革;西北地区碳减排效率由上升转为下降,需要重视企业管理,同时淘汰落后产能;东北地区碳减排效率由上升转为下降低,需要对落后产能进行淘汰.

    能源企业碳减排效率超效率SBMDEA模型Malmquist区间二型模糊数

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    基于三维非凸骨料的混凝土模型在氯离子侵蚀下的模拟研究

    韦智远
    187-195页
    查看更多>>摘要：氯离子在混凝土中的扩散会受到其细观结构的影响,而骨料的影响是极其重要的一方面,研究更符合真实形状骨料对氯离子扩散的影响是有意义的.利用单位球收缩法并通过水平集函数构建了三维非凸骨料随机堆积结构.利用Abaqus二次开发读取数据,从而构建含有骨料、ITZ、基体的三相混凝土细观模型,再通过有限元数值模拟得到的计算结果与解析解和试验结果进行对比,验证了有限元模型的可行性和有效性.最后探究了混凝土细观结构对氯离子扩散的影响,得出混凝土界面过渡区和粗骨料对混凝土中氯离子扩散的影响规律.

    混凝土氯离子扩散非凸骨料细观数值模拟

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    一种改进人工势场的矿车避障路径规划方法

    夏静慧肖战定霍亚超马永强...
    196-201页
    查看更多>>摘要：为克服传统人工势场算法以局部最优解为目标造成路径规划中路径偏离过于频繁的问题,提出了基于改进人工势场算法的动态避障路径规划方法.该方法通过格栅图法无人驾驶矿车行进路线和环境进行建模,进而形成连接了起始点和目标点的网格图.针对障碍规避问题,根据矿区路径特点建立引力势场、斥力势场以及综合势场模型,模型中改进了人工势场函数,并对势场作用区域进行优化,构建强化远距点斥力为主的综合势场模型.考虑到矿山的山地场景环境比较单一,改进算法通过仿真实验模拟道路的方式对搜索路径进行限制,使无人驾驶矿车在既定限制空间内搜索最佳路径.仿真结果表明,路径规划算法能较大程度避免轨迹偏离以及局部震荡问题,改善了矿车行进效率.

    改进人工势场算法无人驾驶路径规划模拟道路

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    面向新能源消纳的关键储能技术研究综述

    严俊沙宇恒张月何青松...
    202-209页
    查看更多>>摘要：随着双碳战略目标的持续推进,风、光等可再生能源被大规模开发利用,然而可再生能源的波动性、随机性不可避免地制约着新型电力系统稳定发展.现阶段新能源消纳问题突出,首先详细介绍了新能源消纳面临的挑战:空间错配、时间错配、灵活调节能力不足及电网安全问题,而储能技术是解决新能源消纳难题的必要策略,新型电力系统下源网荷储一体化发展是大势所趋.对现阶段的关键储能技术(物理、电化学、电磁及相变储能)进行了全面汇总和对比,分别从发电侧、电网侧及用户侧入手,对储能技术的典型应用场景进行了分析.最后,对新型电力系统下储能面临的经济性和安全性挑战及未来的发展方向进行了扩展.

    新能源消纳储能新型电力系统应用场景混合储能

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