采用数值计算和物理模拟方法,分析了水体下急倾斜煤层开采采空区矸石自溜充填顶板控制效果。结果表明：采空区矸石充填可以有效降低工作面顶板下沉挠度,减小区段平巷围岩变形;矸石充填限制了相邻分带煤柱的横向变形,减小其变形破坏程度以及降低相邻分带回采时的矿压显现;矸石充填使覆岩内的应力发生转移和重新分布,有效降低了覆岩导水断裂带的高...
日前，世界首套、全球最大的甲醇制低碳烯烃工业装置（年产60万t烯烃）投料试车一次成功，标志着我国煤制烯烃新兴产业取得了里程碑式的进展，开创了煤基能源化工产业新途径，奠定了我国在世界煤基烯烃工业化产业中的领先地位，对于我国石油化工原料替代、保障国家能源安全具有重要意义。该装置采用了中国科学院大连化学物理研究所具有自主知识...
针对目前煤矿沿顶掘进回采巷道在掘进过程中上帮煤体突然出现片帮,支护后上帮煤体大面积整体失稳滑移现象,利用毕肖普条分法建立了上帮煤体失稳滑移力学模型,推导出上帮煤体稳定安全系数计算公式。结合某矿现场工程地质条件,针对煤层倾角变化的特点,对不同倾角情况下回采巷道上帮煤体失稳滑移区域进行预测,提出了采用超前锚注方法解决大倾角巷道...
在分析GIS空间数据模型和FLAC3D初始单元模型的基础上,通过GIS栅格数据模型与FLAC3D的六面体单元（Brick）模型的数据耦合,提出了两者耦合下的煤矿采场三维空间构模方法。利用该方法在数值模拟计算结果的基础上建立了GIS时空数据库,以＂三带＂的断裂带上限值定义了上覆岩层破坏高度函数。结合汝箕沟煤矿32211工作面的开采实际,计算了工作面上覆...
将加锚节理岩体等效弹黏塑性模型改进为等效黏弹塑性模型,分别采用Maxwell元件、Kel-vin元件和Bingham元件串联来描述岩石、节理和锚杆的瞬时弹性变形、黏弹性变形和黏塑性变形,推导了相应的有限元计算公式,并研制了相关的有限元计算程序,然后采用数值试验方法研究了系统锚杆对节理岩体等效凝聚力的影响,认为系统锚杆对节理岩体等效凝聚力的贡献...
阐述了岩石强度极限邻域等岩石力学新概念,分析了岩石流变扰动效应机理,建立了岩石多次受到扰动后的累积变形量的本构方程,根据建立的本构方程,结合岩石流变及其扰动效应试验成果,建立了第三蠕变阶段横向扰动变形与扰动次数关系方程,结合典型软岩工程——龙口海域巷道实际地质资料,提出了围岩应力场峰值点转移判别标准,得出了当相邻巷道爆破施工...
对两种堆石体进行了大型叠环式压缩蠕变试验,发现堆石体的应力-应变等时曲线具有明显的阶段性,当应力较低（0〈σ〈0.4MPa）时,应力-应变等时关系接近于线性;当应力较高（σ〉0.4MPa）时,应力-应变等时关系呈现非线性,其非线性程度随着应力的增加和时间的延续而增强。根据堆石体应力-应变等时曲线的特性,对低应力段采用线性函数拟合,高应力段采用...
为模拟岩石在冲击荷载下,裂纹与加载方向不同角度情况下的断裂行为,利用透射式焦散线测试系统,采用单边切口三点弯曲梁试件,进行三点弯曲梁冲击断裂试验。研究结果表明：含倾斜边裂纹试件受到正应力和剪切力作用,裂纹为复合型裂纹,裂尖产生的焦散斑为复合型焦散斑;预制裂纹与加载方向的夹角变化时,动态应力强度因子、裂纹扩展时间以及裂纹扩展速...
结合四川江边电站引水隧洞,根据国内外已有的多种岩爆判据,选取了多个评价指标,以粗糙集理论中的属性约简和条件属性权重计算为基础,建立该隧洞岩爆预测的可拓评价模型,得到了引水隧洞多个洞段的岩爆等级,并与这些洞段的实际岩爆发生情况进行对比分析。结果证明,该方法的评价结果与实际情况较为吻合,对后期施工有较好的指导作用。
针对特殊地层中的塑料板夹层双层井壁结构,应用空间轴对称问题的弹性理论建立了相应的受力分析方法。综合运用线性叠加原理、弹性通解、Fourier方法等理论,获得了该双层井壁在一般荷载条件下的一组圣维南解。通过算例分析了内壁、外壁厚度的改变对井壁环向、径向及轴向正应力的影响,并利用第四强度理论分析了立井安全性的变化。结果表明：仅增加...
为了研究瓦斯在煤体中运移引起的电位信号,设计了煤体充放瓦斯电位信号实验系统,测试了不同压力下瓦斯在煤体运移产生的电位信号。实验结果表明,瓦斯在煤体中的流动会引起煤体电位变化,在煤样进气口处产生的电位信号强度高于煤样中部电位信号强度,而在放气口处未测到显著的电位变化,随着瓦斯压力的衰减,煤样的电位信号强度减小;瓦斯流动电位与充...
通过煤与瓦斯突出的实例和长壁回采工作面瓦斯抽采数值模拟实验结果,从理论和实践上说明了低渗透性煤层中压性或压扭性断层可能形成不渗透断裂带,使煤层瓦斯抽采不均衡,以致在不渗透断层两盘煤层间可能存在高瓦斯压差和高瓦斯含量差的现象。提出采掘巷道跨越断层进入断失盘煤层时,不论断层落差的大小,均应加强对不渗透断裂带的预测和探测,采取必...
针对顶板监测数据来源的复杂性及不确定性,由各监测系统的传感器获得不同信息,根据设定的阈值产生对顶板安全状态的度量,通过构造的基本概率分布函数,对所有的命题赋予一个可信度,应用基于Dempster-Shafer证据理论的合成法则进行多证据融合后,即可凸显顶板安全状态。通过与历史数据对比分析,发现该模型能显著降低监测系统的虚警率,提高顶板安全...
以构造分异后的华北主要含煤区为例,进一步分析了华北晚古生代含煤盆地自中生代以来构造演化与分异的过程。在此基础上,提出了深部煤炭资源就位模式的概念。煤炭资源的就位模式：在周边板块及岩石圈深部动力学作用下,沉积盆地中形成的煤层经过各种构造作用,产生不同程度的构造改造并相应就位到不同空间所发生的模式;深部煤炭资源的就位模式则是...
为了深入研究煤变质作用对煤储层孔隙系统发育特征的影响,通过镜质组反射率测试、压汞实验和低温液氮吸附实验等手段,探讨了BET比表面积与微孔体积的关系,分析了煤变质程度对孔隙度、微孔体积及BET比表面积的影响。结果表明：煤孔隙度随煤级的增高呈现高—低—高的变化规律,在Ro值为2.3%左右时达到极小值;微孔体积随煤级的升高亦呈现出高—低—...
采用巨正则系综蒙特卡洛（GCMC）方法研究了储层温度、压力条件以及CO2/CH4混合气中CO2摩尔分数对煤中狭缝型孔分离CO2/CH4的影响。气体分子之间作用均采用单点Lennard-Jones（LJ）模型,气体分子与孔壁之间的作用势则用Steele10-4-3模型描述。研究结果表明：CO2相对CH4的平衡分离系数SCO2/CH4最初都是随着压力的增加而增加,直到达到峰值,然后随...
对两个电厂的原煤、底灰、飞灰和超细飞灰（≤10μm）进行了有害微量元素含量的测定,研究了As、Cd、Cr、Pb、Se、Mo、Ni、Be、Cu、Th、U、V、Zn、Hg等14种元素在煤燃烧过程中的散逸、迁移行为,揭示了它们在燃煤过程中在气态产物和固态产物（底灰、飞灰、超细飞灰）中的分配富集特征,分析了这些元素的环境效应。结果表明：在两电厂中,元素Cd、Pb、...
老年无烟煤煤泥浮选工艺在全国选煤界鲜有应用。2010年以来，冀中能源邯矿集团与科研单位合作，利用该项技术成功实现了小于0．5mm精煤的有效分选，延伸了煤炭产业链，成为企业新的经济增长点。
在简要分析常用储量计算方法与BP神经网络预测方法存在缺陷的基础上,分析了径向基神经网络隐层节点参数在映射机理上与地质统计学方法理论上的一致性,以及其权系数能解析方式求解、可避免网络训练过程陷入局部最优乃至不收敛现象的特征,提出了构建径向基函数神经网络进行矿床品位估值模型的研究思路。通过多方案分析,得出了待估点三维坐标及周围...
煤基费托合成工艺中浆态床反应器的广泛应用对沉淀铁催化剂的稳定性和强度提出了更高的要求。实践证明,结构助剂,尤其是硅,能够提高沉淀铁催化剂的稳定性和强度。基于国内外目前对于费托合成沉淀铁催化剂中助剂SiO2的最新研究进展,重点从SiO2源、加入方式和SiO2含量三个方面总结分析了硅对费托合成沉淀铁催化剂反应性能和强度的影响。认为不同硅...
在额定蒸发量为75t/h的循环流化床（CFB）锅炉上进行掺烧60%煤泥和40%中煤时的飞灰底饲回燃试验。结果表明：随着底饲回燃量的增加,流化床密相区温度下降,炉膛出口温度上升,炉内温度趋于均匀。与飞灰不回燃的条件相比,当飞灰底饲回燃量增加到8t/h,锅炉燃烧效率从92%提高到95%,石灰石脱硫效率也显著提高。随着底饲回燃量的增加,NO和CO排放浓度下...
针对目前应用最为广泛的8种焦化脱硫工艺,采用多级模糊数学模型,对焦炉煤气脱硫工艺进行了综合评价。模糊评价的因素集由环境指标、经济指标和技术指标三大类因素构成,其中每一因素集又包括更具体的评价指标;通过确定各具体性能指标的隶属函数,并应用层次分析法（AHP）确定各因素集的权重矩阵,对每一大类因素进行初级综合评价,进一步在初级评价...
在固定床吸附反应器上,考察了温度、SO2浓度、NO浓度、O2浓度等工艺参数对活性焦联合脱硫脱汞性能的影响。结果表明：温度在130～190℃内,温度降低有利于活性焦联合脱硫脱汞;随着SO2浓度提高,活性焦对SO2吸附量呈增大趋势;基准工况（BL）＋1500mL/m3SO2体系下,活性焦对单质汞（Hg0）单位吸附量比在BL中下降33%,SO2与单质汞在活性焦表面存在竞争...
在浆态流化床光反应器中,研究了时间、气氛和紫外光照射对光氧化煤样腐植酸产率和组成分布的影响。利用元素分析、UV-vis吸收光谱、FTIR和GC-MS分析了光氧化煤在液相氧化前后得到的腐植酸结构的变化。结果表明：在有氧和紫外光照射条件下,光-热氧化煤的腐植酸提取率最大,达9.6%。有氧和紫外光条件下有利于羟基自由基的生成;水可溶氧化产物数量减...
2010-08-27神华集团二氧化碳捕获与封存全流程项目（CCS）在内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗开工建设。据中国神华煤制油化工有限公司林长平介绍,这是我国首个CCS项目,也是此类项目在发展中国家第一次得到开发，投入使用后将是亚洲规模最大的同类工程。
根据矿用汽车油气悬架的特征对蓄能器进行了选择,分析了某型井下胶轮车油气悬架系统的组成结构及液压系统的工作原理,建立了其油气悬架系统数学模型,并运用AMESim进行了系统仿真。分析表明,蓄能器在不同预充压力相同路面激励的作用下,蓄能器内气体压力和容积呈周期变化,油气悬架的位移特性非线性特征显著;当预充压力增大时,车体振动加速度减弱,...
通过建立卧式振动离心机的动力学模型,对离心机的幅频特性进行了研究。对卧式振动离心机的前10阶振动模态进行了有限元仿真,通过实验测试得到了筛篮的振动模态及稳态响应加速度幅值。结果表明：卧式振动离心机的第5阶固有频率为21.98Hz,筛篮的第1阶固有频率为20.57Hz,分别比振动电机的振动频率低9.06%和14.89%;空载时筛篮的稳态响应加速度幅值为...
针对车辆运行的几种工况（正车、倒车、空挡前行、空挡后退）,在摆线齿准双曲面齿轮三维几何建模基础上,采用有限元方法对准双曲面齿轮动态接触进行仿真,获得了不同运行工况下齿面接触面积、接触力的变化特征。仿真结果表明,小轮轮齿凹面驱动大轮轮齿凸面的驱动方式（正车）下,齿轮接触面积和接触力较稳定,动态啮合性能和传动性能较好,而车辆空...
针对井下复杂巷道无线射频识别（RFID）阅读器的优化布局问题,提出考虑选址节点权重因子的多目标约束优化选址方法,以达到在成本最小、覆盖面积最大的前提下找到最优布局方案。为方便RFID阅读器覆盖矩阵的计算,借用图论中图与网络的邻接矩阵表示法来存储由R2V软件提取出的巷道矢量图中的备选节点坐标值及相应弧信息。采用启发式权重生优策略的改...
为研究地下煤炭开采对荒漠区脆弱环境的影响规律,选择植被、水体（土壤水、包气带水、地下水）作为荒漠矿区的关键环境要素,以具有代表性的神东矿区为研究区域,集RS、GIS、GPR、现场调查等多种技术手段,多尺度监测研究关键环境要素的时空演变规律,并在监测技术与采动影响规律方面取得了以下成果：在宏观尺度上,利用MODIS-NDVI（250m/km）实现了...
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