从分析开采深度的增加导致一系列工程灾害如岩爆、煤与瓦斯突出、顶板垮落、底板突水等日益严重的特点入手,阐述了国内外关于深部、浅部差异的量化界线。进一步针对煤炭科学开采对资源储量和开采技术发展水平的要求,从工作面环境温度、巷道变形控制以及采动岩体能量聚集灾变等方面,论述了极限开采深度的概念,给出了极限深度范围。
为了实现科学采矿由定性描述到定量表达的转化,构建了基于主观动态权重的数学模型。该模型由7个一级指标、37个二级指标和64个三级指标构成评价体系,采用专家定参法、标准取值法、开关函数法、分段函数法、定性取值法等手段,可实现评价指标的无量纲化处理;同时,采用改进的主观专家赋权法实现指标权重的动态化。该评价模型可适用于不同条件的矿井...
针对前人研究的不足,提出了一种井巷工程无缝快速开挖新方法。该方法地质模型采用广义三棱柱（GTP）构建,并借助＂最小顶点标识法＂将地质模型转换为三角形集合组成的边界表示模型;井巷工程模型则采用＂断面构模法＂直接构建成三角形集合的边界表示建模,地质体模型与井巷工程模型通过三角形间的优化局部层次求交算法,实现了井巷工程快速无缝开挖...
研究了根据解释出的地质体边界线,在三维环境中构建矿体可视化模型的基本原理和建模方法。针对传统建模方法效率低下及程序实现复杂的问题,提出了线内长度等比法构建实体表面三角网的新方法,并对体模型约束下块体生成的关键算法进行了研究,基于BSP树结构的三维块体模型快速填充算法,适合于复杂矿体约束下大数量级块体的生成,已成功应用于多个数...
基于大倾角煤层开采物理相似材料模拟、数值模拟结果,分析了围岩宏观应力拱壳的力学特征,认为应力拱壳是开采扰动破坏原岩应力平衡后,围岩在自组织作用下形成的起主要承载作用的高应力形态,是在某一强度准则下强度包络线的空间展布形态,具有几何形态非对称性和应力分布非均匀性。据此,建立了应力拱壳分析模型和坐标系统,推导出宏观应力拱壳的形...
针对神东矿区煤巷长度超长、巷道断面大、顶板岩层结构变化复杂及锚杆支护率高等实际情况和锚杆（索）支护的工程特性,依据围岩稳定性分类指标的科学性、实用性及可定量化的选取原则,在深入分析神东矿区锚杆支护煤巷顶板稳定性主要影响因素的基础上,研究确定了单层厚岩层离顶板表面距离L、单层厚岩层抗压强度σc、单层厚岩层厚度D、巷道跨度B、巷...
在工作面高抽巷中布置电法监测系统,所有电极均布置在巷道底板位置,采用并行电法仪采集数据,进行高分辨地电阻法反演成像,根据工作面回采与电性参数变化关系,分析了＂垮落带＂岩层的动态变化特征：伴随回采工作面的推进,存在采动应力影响,观测范围局部岩层裂隙发育,导致周期性的电性变化,可能与工作面周期来压事件有关;工作面周期来压期间,覆岩...
针对深部残采区域下伏煤层工作面的安全开采问题,采用相似模拟试验的方法,通过监测残采区域形成过程中及稳定后下伏煤层应力变化情况,分析应力变化规律,根据应力卸压准则确定了残采区域的走向和倾向的卸压角及保护范围。试验结果表明,残采区域下伏煤层工作面开采过程中上覆岩层运动经历了＂正常—剧烈—缓和—剧烈—正常＂5个阶段和2次瞬时大面...
为了准确预测岩石破损区的发生时间和扩展情况,在岩石材料的非均匀特性基础上,建立了一个具有应变硬化的弹塑脆性本构模型,同时编写了相应的有限元计算程序并对其模块化,并通过预置裂纹板的拉伸试验和岩样单轴受压试验来验证该模型。结果表明：所建立的数值模型是可靠的,可以较精确模拟裂纹扩展情况与局部化剪切带的发展模式。新本构中的应变硬...
2012年4月10日,中国科协所属全国学会主办的千余种科技期刊关于加强科技期刊科学道德规范营造良好学术氛围的联合声明。 中国科协副主席、中国工程院副院长谢克昌宣读了《中国科协所属全国学会关于加强科技期刊科学道德规范营造良好学术氛围的联合声明》。
分析研究了岩溶裂隙类岩体中空隙的结构特征,重点分析了饱水岩体中注浆浆液扩散特征的主要影响因素及其浆液在不同结构空隙中扩散运动的阻力条件,计算分析了不同参数对注浆浆液运动扩散的控制与影响特征,得出了影响浆液扩散的主要因素。以平面裂缝间环形浆液流动条件为例,推导得出了浆液在裂缝中流通量的计算公式。最后得出了有效注浆压力确定的...
采用大型有机玻璃模型对弱胶结多孔岩石注水-注浆过程中地电响应进行室内模拟试验研究。结果表明,自然电位和激励电流响应能很好地反映出试验过程的几个阶段。模型饱和前注水阶段,自然电位缓慢上升,激励电流发生小幅度跃升并稳定;模型饱和后继续注水,自然电位迅速升高到极大值并稳定,激励电流急剧跃升到极大值;停止注水后自然电位和激励电流都下...
针对部分矿区采动导水裂隙异常发育的问题,采用模拟实验和工程探测的方法,就主关键层结构稳定性对顶板导水裂隙演化和含水层水位的影响进行了深入研究。结果表明：当主关键层与煤层间距小于7～10倍采高时,顶板导水裂隙会发育至基岩顶界面,但主关键层上部的导水裂隙会随主关键层结构稳定性的变化呈现出两种不同的演化形态。当主关键层结构稳定运...
在分析了导水裂隙带发育高度受多种因素影响的前提下,提出了新的参数指标即硬岩岩性比例系数,代替顶板岩层单轴抗压强度,避免了现行规范中坚硬、中硬、软弱、极软弱顶板类型划分时单轴抗压强度统计不确定问题,以及未反映顶板软硬岩层组合结构问题。以39例综采导水裂隙带实测数据为基础,采用多元回归分析,得到综采导水裂隙带高度与煤层采高、硬岩...
因钻头振动能量弱、井场噪音能量强等因素使得随钻地震信噪比很低,时域互相关算法无法有效提取子波时延信息,基于此特点,提出小波变换域多次互相关算法,将参考道和其他接收道分别进行小波变换,将参考道时频信息与其他道时频信息进行互相关,得到接收道相对于参考道的时延,提取直达波和反射波信息。数值模拟和现场实验均表明：相对于传统的互相关...
由于不同性质的地震信号之间在传播特性、视速度和相干性上存在差异,依赖地震信号视速度信息,借助线性变换（如NMO、线性动校正等）手段,把有效信号或干扰信号校平,使之在横向上达到最佳相干性,目的是把有效信号或干扰信号转换到一种在横向上相干性更理想的处理域中,然后通过SVD,提取目标信号的奇异值重构信号,从而实现地震波场分离与去噪。
以淮北矿区卧龙湖和海孜煤矿与岩床不同距离的23个煤样为研究对象,采用镜质组反射率（Ro）测定、低温液氮吸附试验、CO2吸附法测微孔（〈2 nm）和扫描电镜的方法,对比分析了煤样的微孔（D-A微孔孔容、D-R微孔比表面积和微孔直径）、BET比表面积和与岩浆岩距离的关系。结果表明：靠近岩床,卧龙湖煤样Ro由2.74%增加到5.03%,海孜煤样Ro由2.30%增大...
律回春晖渐、万象始更新,由中国煤炭工业协会主办、中国煤炭加工利用协会承办的＂2012中国国际煤炭加工利用及煤化工展览会（简称CCPUE 2012）＂将于2012年6月18—20日在北京农展馆盛大召开。过去的2011年CCPUE的招展工作成绩斐然,展位销售量同比增长27%,稳步实现跨越式发展,并为2012年的招展工作取得更大突破打下了坚实的基础。
对原煤试样瓦斯吸附渗流过程的声发射信号进行了监测,并基于声发射信号特征,分析了煤体损伤演化及瓦斯吸附渗流的动态特征。实验发现,在吸附过程的初期,声发射强度最大,而且随着吸附量的逐渐增加,声发射信号逐渐减弱;吸附过程中声发射信号在时域上呈现阵发性,即密集段与间歇段相连的特征。实验结果表明：瓦斯是由煤体最外层开始逐层向内部吸附渗...
近日,从Elsevier二次文献数据部获悉,由《煤炭学报》编辑部出版的《煤炭学报》和《Journal of Coal Science＆Engineering（China）》（《煤炭科学与工程学报》）被Elsevier公司的二次文献数据库Scopus收录。Scopus是全世界最大的摘要和引文数据库,地处荷兰,截止目前,Scopus总计收录全世界期刊、会议论文集等30 794种,其中期刊占28 169种。中国...
针对煤矿回采工作面瓦斯涌出量系统的时变性、非线性、复杂性、不确定性等特点,提出了混沌免疫粒子群算法（CIPSO）与Elman神经网络的耦合算法（CIPSO-ENN）用于非线性动态绝对瓦斯涌出量预测。算法通过实时的对其权值、阈值寻优,建立了基于CIPSO和ENN的耦合算法的绝对瓦斯涌出量预测系统模型,并利用矿井监测到的各项历史数据进行试验,结果表明...
为解决胶带输送巷道粉尘浓度高的问题,获取通风除尘设计的合理参数,改善作业环境,以西石门铁矿提升车间系统11/96胶带输送斜井为研究背景,依据气固两相流理论,运用Fluent软件对胶带输送巷道粉尘运动规律进行数值模拟,并与现场实际的粉尘浓度分布情况进行对比分析,模拟结果与实测数据基本一致。研究结果表明,壁面条件、胶带输送速度及巷道风速是...
针对目前煤矿应急救援组织缺少设计方法的情况,分析了煤矿应急救援组织特征,确立了煤矿应急救援组织设计方法。依据设计方法,对救援任务分解,进行任务-资源规划,将煤矿应急救援的各微观主体分为4个实体,建立煤矿应急救援组织结构模式,并将组织结构模型抽象为网络,通过对效率、效率比的计算来获得应急救援组织的效率。最后,通过实例进行了验证,结...
利用微波加热装置,用活性炭作催化剂,进行CO2重整CH4的实验研究,考察了微波功率和CH4/CO2比值对重整反应的影响,测试了活性炭的催化性能,借助比表面积分析和Boehm滴定法分析了活性炭失活原因。研究表明：增加微波功率和减小CH4/CO2比值有利于提高CH4和CO2转化率以及出口气体中合成气比例,并导致H2与CO的摩尔比降低;反应初期活性炭表现出良好的催...
采用BP神经网络模型,对不同操作条件下的分选指标进行了预测。选取捕收剂用量、起泡剂用量、循环压力和进气量作为输入因子,精煤灰分和可燃体回收率作为输出因子,建立了分选指标与操作参数的BP神经网络预测模型。结果表明：BP神经网络模型能准确预测分选指标,预测值与试验值之间误差小,精煤灰分和可燃体回收率的预测值与试验值的相对误差一般小...
为研究鼠笼式选择性分离装备在不同滚筒结构情况下对煤矸破碎程度的影响,在软球模型的基础上利用颗粒流二维程序PFC2D建立了分离装备的离散元模型,并对颗粒在不同滚筒结构情况下的动力学行为进行模拟分析。结果表明：滚筒上均匀布置破碎杆数量为6时煤矸破碎程度适中,破碎杆数量为9时难以完成煤矸的破碎,而破碎杆数量为3时煤矸过度破碎。通过实验...
在实验验证数学模型有效性的基础上,数值研究了立式蜂窝陶瓷填充床内取热区蜂窝陶瓷几何特性对填充床内置换热器取热率的影响。热风从取热区下侧的蜂窝陶瓷流出后进入的取热区阻力不匹配,热风会重新分配,一部分进入换热器内置空间,与换热管外壁进行直接的对流换热,另一部分进入取热区蜂窝陶瓷将其加热后与换热管外壁进行辐射换热,取热区蜂窝陶瓷...
提出了一种基于EEMD的提升机天轮轴承故障诊断方法,该方法可以有效抑制经验模态分解过程中出现的模态混叠现象,从而提高轴承故障诊断的准确性。该方法的实现过程为：通过时域参数确定天轮轴承是否出现故障,如果出现故障,应用EEMD方法对故障信号进行处理,进而得到能够提取故障频率的Hilbert谱和边际谱,通过故障频率判断轴承故障发生的位置。通过...
通过对煤炭及其相关产业进行产业关联分析,确定了煤炭产业链的几种基本类型。运用数据包络分析（DEA）方法,在此基础上构造产业链效率评价的方法,对我国19个地区的煤炭产业链效率进行了评价和分析。结果表明,不同省区煤炭产业链效率差别较大,东部地区产业链效率高于中西部地区。最后,结合上述研究阐述了煤炭产业链的发展策略。
针对合成气一步法制取二甲醚（Syngas to Dimethyl ether,STD）工艺的研究现状,采用微波技术开发了具有较好耐硫效果的Pd系二甲醚合成催化剂,具体从以下3方面进行了研究开发：首先,进行了Pd系STD反应催化剂制备研究。分别以γ-Al2O3、HZSM-5和Al-MCM-41为载体,采用浸渍法制备了3个系列负载型Pd金属催化剂,通过调控焙烧条件、Pd负载量、助剂类型和...
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