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当期目录

2019年 第51卷 第2期 刊出日期:2019-02-20
设计技术
新时代背景下绿色矿山建设体系探索与实践
申斌学,郑忠友,朱磊
煤炭工程. 2019, 51(2):  1-5.  doi:10.11799/ce201902001
摘要 ( 1322 )   PDF (1117KB) ( 132 )  
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通过从经济、法制、环境和社会层面对我国新时代背景下煤炭工业发展进行总结分析,指出了建设绿色矿山在新时代下的必要性。为实现建设绿色矿山这一目标,矿山企业应以“绿色”理念主动适应新时代生态文明建设要求,精准探索煤炭行业发展的方向,加快形成资源节约、环境保护、作业安全的空间格局、产业结构和生产方式。以辐射地质勘探、设计、研发、施工、生产和装备制造等产业链的绿色矿山为过程载体,构建新时代绿色矿山建设发展体系,为实现资源高效开发和环境良性发展的有效融合提供智力支持。
新街台格庙矿区井田划分方案研究
姬文瑞
煤炭工程. 2019, 51(2):  6-11.  doi:10.11799/ce201902002
摘要 ( 1556 )   PDF (1307KB) ( 147 )  
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基于煤炭工业矿井设计规范的相关规定,结合新街台格庙矿区的煤质赋存情况,对矿区的井田划分提出了三种划分方案,并从矿区的开发建设方式、矿井开采方式、地面工业场地布置方式以及后期投产运营等方面对三种方案进行了对比分析。研究表明,矿区南部区域划分为一、二、三、四号井,矿区北部区域划分为南北向两个特大型矿井(五、六号井),即全矿区划分为六个矿井的划分方案较为合理,对矿区今后的开发建设具有重要的指导意义。
基于Revit的井巷工程设计开发应用研究
魏红磊,谢金草
煤炭工程. 2019, 51(2):  12-14.  doi:10.11799/ce201902003
摘要 ( 729 )   PDF (1170KB) ( 223 )  
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通过对Revit平台的二次开发,建立采矿工程井巷设计模块,实现了煤矿井下巷道BIM设计,并基于该软件,开发设计了采矿巷道族库、三维模型库,完成了含矿井的开拓开采、施工图设计等内容的参数化二三维一体化设计、工程量自动统计和平立剖面图纸自动获取等功能,提升了设计工作效率和设计质量,并为数字化矿井信息模型提供基础,并梳理地质模型建模开发标准,奠定了地质模型开发方向。
煤矿小通道快速应急逃生系统设计研究
杨永健
煤炭工程. 2019, 51(2):  15-19.  doi:10.11799/ce201902004
摘要 ( 701 )   PDF (1437KB) ( 104 )  
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对于大型矿井,发生灾变后避险人员在短时间内无法安全撤离到地面,只能躲在避难硐室内被动等待救援,无法及时逃到地面,针对这一问题论文提出了将避难硐室和直通地面的逃生通道相结合起来建设的思路。结合神东矿区布尔台煤矿的采掘特点及现有的条件,设计出了一套适用于该矿区煤矿小通道快速应急逃生系统,并对该系统中提升舱的基本参数、应急逃生通道的布置及尺寸、提升系统及主要设备的参数等关键问题进行了研究。逃生系统将煤矿发生灾变后的被动救援转变为主动逃生,对减少避难硐室配套及降低矿难损失有积极意义。
基于无线通信的洗选厂设备在线监测系统设计
郭东杰,程晓涵,王硕,白砚龙,陈沿州,宋建
煤炭工程. 2019, 51(2):  20-23.  doi:10.11799/ce201902005
摘要 ( 476 )   PDF (2017KB) ( 72 )  
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为全面实时跟踪洗选厂设备运行状况并及时发现安全隐患,提高设备运行的可靠性,基于无线通信设计了由监测子站、监测分站和监测总站构成的三层结构监测系统,实现了设备振动信号和温度信号的全覆盖监测以及监测子站与监测分站之间的无线通信,同时利用LabVIEW开发了监测平台实现监测数据的显示、存储、报表等功能,还具有预知维护决策功能实现对设备故障的早期识别和预知维护。
选煤厂三维演示及控制系统在张家峁选煤厂的应用
杨海源,薛忠新,韦彬,李杨
煤炭工程. 2019, 51(2):  24-27.  doi:10.11799/ce201902006
摘要 ( 981 )   PDF (4713KB) ( 76 )  
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选煤厂三维设计成果利用及信息化、智能化建设是目前选煤厂设计及生产的一个重大课题。文章以张家峁选煤厂三维演示及控制系统为例,介绍说明了三维演示及控制系统的主要功能及用途,探讨了选煤厂三维智能化建设的可行性。该平台将选煤厂三维设计成果与实际生产相结合,完成了三维信息基础平台的搭建,实现了选煤厂内多个现有控制系统的整合,提升了设备及设施的全生命信息管理能力,为选煤厂信息化及智能化建设提供了高效的三维信息承载平台。
施工技术
官地矿切顶卸压沿空留巷聚能爆破现场试验研究
杨军,王世彬,马小燕,等
煤炭工程. 2019, 51(2):  28-31.  doi:10.11799/ce201902007
摘要 ( 1014 )   PDF (1543KB) ( 71 )  
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为了确定110工法的合理爆破参数并实现安全沿空留巷的目的,以官地矿中厚煤层12605工作面为研究背景,采用理论分析和现场研究相结合的方法,对比分析了三种不同装药结构条件下的试验爆破效果。结果表明,在爆破孔深7m、炮孔间距500mm的情况下,由孔顶到孔底依次为“4+3+2+1”装药方式对顶板破坏严重,“3+2+2+1”的装药方式切缝效果较差。而采用“3+3+2+1”的装药方式,爆破孔内裂缝明显发育,裂缝率达到87%。满足留巷设计要求,现场应用效果良好。
厚煤层无煤柱自成巷柔模混凝土支护技术
刘辉,付强,周开放,王宏宇,刘斌慧
煤炭工程. 2019, 51(2):  32-36.  doi:10.11799/ce201902008
摘要 ( 705 )   PDF (1316KB) ( 58 )  
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针对配套挡矸支架作为巷旁支护初期投入成本过高的问题,结合柠条塔S1201-II工作面切顶卸压自成巷技术现场实践,研究决定当巷道围岩变形基本稳定后采用柔模混凝土柱替换挡矸支架作为巷旁支护。并根据柔模混凝土柱的参数对其进行承载力验算,使柔模混凝土柱满足巷道稳定性要求。同时阐述了柔模混凝土柱的现场施工工艺,并通过结合成巷效果和围岩变形监测数据,证实了使用柔模混凝土柱替换挡矸支架作为巷旁支护的可行性,留巷效果好,减少了初期投入成本,取得了巨大的收益。
切顶成巷采空区冒落矸石碎胀系数及侧向压力测定研究
马新根,何满潮,张良,等
煤炭工程. 2019, 51(2):  37-41.  doi:10.11799/ce201902009
摘要 ( 1005 )   PDF (1680KB) ( 93 )  
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为对切顶留巷条件下的顶板碎胀系数测定方法进行优化,并进一步探究碎胀系数的演化规律,在对现有切顶设计中顶板碎胀系数的取值方法进行总结的基础上,以塔山煤矿8304工作面复合顶板为例,通过地质详查、自然观测、标记观测以及层厚加权计算等多种方法的相互配合,对其顶板碎胀系数进行测定,同时对碎石帮侧向压力实施监测。结果表明,该顶板碎胀系数约为1.40,顶板中泥岩较之细砂岩,垮落块度较小,初始碎胀系数及残余碎胀系数较大,碎胀系数稳定区滞后架后距离较长,且发现成巷进入稳定区后,碎石帮侧向压力会出现下降,而矸石碎胀系数始终处于稳定状态,没有出现明显回弹上升现象。
采掘交锋巷道围岩稳定机理及控制技术研究
张文阳
煤炭工程. 2019, 51(2):  42-45.  doi:10.11799/ce201902010
摘要 ( 848 )   PDF (1568KB) ( 72 )  
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基于采掘交锋条件下巷道围岩稳定性的控制问题,通过分析采掘交锋巷道应力分布特征以及现场工程实例,对采掘交锋巷道掘进过程中不同阶段的围岩稳定性进行了研究。结果表明:“合理的煤柱宽度、精准的停掘位置、分区域的动态支护”是有效控制采掘交锋条件下综采工作面与巷道围岩稳定性的关键点。临空掘进巷道在与回采工作面相交前,可在动压掘巷阶段的顶板移动性三角形塑性破坏区出现以前停掘|与回采工作面相交后,可在动压掘巷阶段的顶板移动性三角形塑性破坏区稳定后方可开掘。
瓦斯抽采钻孔非凝固恒压浆液封孔技术应用研究
汤红枪,程健维,王文滨,赵刚,施宇
煤炭工程. 2019, 51(2):  45-48.  doi:10.11799/ce201902011
摘要 ( 598 )   PDF (1166KB) ( 58 )  
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针对煤矿瓦斯抽采钻孔周围煤岩体裂隙易受采动影响变化的特点,为了提高瓦斯抽采钻孔的抽采效果,开发了瓦斯抽采钻孔非凝固恒压浆液封孔技术,采用具有良好的流动特性及固态封堵的能力的非凝固恒压浆液材料封堵钻孔,实现了瓦斯抽采钻孔动态封孔。该技术在河南正龙煤业城郊煤矿工作面应用表明:瓦斯平均抽采浓度从20.4% 提高到46.88%,提高了2.3倍。该技术避免了常规封孔材料的缺点,解决了瓦斯抽采过程中新生裂隙难以封堵的问题,可以有效提高瓦斯抽采效果,降低工作面瓦斯浓度。
生产技术
综放工作面Y型通风方式下的采空区自燃“三带”研究
桂小红,蔚世鹏
煤炭工程. 2019, 51(2):  49-53.  doi:10.11799/ce201902012
摘要 ( 1023 )   PDF (1569KB) ( 86 )  
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为了研究高河煤矿3#煤层W1310工作面采空区在Y型通风(柔膜墙沿空留巷支护)、高抽巷情况下采空区遗煤自燃发火规律、“三带”分布范围,对采空区遗煤自燃做出超前预测。通过在工作面布置束管监测系统,抽取采空区气体并用气相色谱仪化验,分析O2、CO、CO2、CH4、C2H2、C2H4、C2H6等气体浓度变化,综合考虑来划分采空区自燃“三带”范围。最终确定“三带”范围,进风侧:散热带:0~45m|氧化升温带:45~135m|窒息带:大于135m。回风侧:散热带:0~20m|氧化升温带:20~43m|窒息带:大于43m。月推进速度大于70.8m/月。实践表明,与工作面实际情况非常符合,防止了采空区自燃,为W1310工作面防灭火提供了有效的技术指导。
瓦斯灾害多元信息叠加预测法研究及应用
刘黎
煤炭工程. 2019, 51(2):  54-57.  doi:10.11799/ce201902013
摘要 ( 408 )   PDF (2820KB) ( 34 )  
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为探寻一种科学准确又能够定量、定性预测瓦斯灾害事故的分析方法,以新田煤矿瓦斯地质模型为依据,通过对影响瓦斯灾害事故的各种因素进行深入研究,反向对比目前矿井瓦斯灾害特征,基于多元信息叠加法提出了瓦斯灾害多元信息叠加预测法,通过对区域瓦斯灾害进行分析、提取异常信息、建立数据库、绘制专项图件、叠加调整绘制区域预警图、分区分级预测区域瓦斯灾害程度和主导因素等手段,解决了矿井瓦斯灾害定量定性预测困难的问题。
KJ83X(A)安全监控系统在大柳塔煤矿的应用
任建刚,杜怀龙
煤炭工程. 2019, 51(2):  58-62.  doi:10.11799/ce201902014
摘要 ( 1298 )   PDF (1293KB) ( 113 )  
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为了解决煤矿现有安全监控系统存在的稳定性差、数据可靠性低、智能化程度弱、操作维护复杂等问题,神东煤炭集团大柳塔煤矿升级改造了安全监控系统,采用KJ83X(A)安全监控系统,通过矿井“四网合一”网络进行数据传输,实现了全数字化传输、远距离供电、分级报警、逻辑报警、应急智能联动、多系统融合等功能,杜绝了数据传输中断和误报警,提高了上传数据的效率和准确性,有效地提升了矿井事故预警和应急处置能力,保证了矿井的安全生产。
永磁同步电动滚筒在梁北选煤厂的应用
李炳才,刘静
煤炭工程. 2019, 51(2):  63-65.  doi:10.11799/ce201902015
摘要 ( 393 )   PDF (1172KB) ( 61 )  
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:针对带式输送机传统传动方式普遍存在效率低、环节多、占用空间大、故障率高、安装工艺要求高、噪音大等问题,介绍了永磁同步电动滚筒在梁北选煤厂矸石带式输送机的应用实例,介绍了永磁直驱系统的工作原理,对比了设备改造前后传动结构、能耗、投资费用和使用效果。对比结果表明:永磁同步电机应用于带式输送机,传动系统结构简单、维护量少、运转平稳,噪音降低10dB,一年可节约用电约2万kW簚h。
重介质选煤厂介耗控制途径探讨
许铁卫,原野,王纪成
煤炭工程. 2019, 51(2):  66-69.  doi:10.11799/ce201902016
摘要 ( 761 )   PDF (1094KB) ( 124 )  
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目前重介质选煤厂中介质消耗量大,增加洗选成本,且对选煤工艺、设备造成不利影响,为了降低吨煤洗选成本,简化洗选流程,文章分析了介耗对选煤厂的影响,并将介质消耗分为技术损失和管理损失两类。结合汾西各选煤厂生产实际,针对两类介质消耗,分别提出了重介质选煤厂降低介耗的技术和管理途径。
研究探讨
孤岛煤柱回采技术参数对下伏大巷围岩稳定性影响研究
王志强,苏越,宋梓瑜,徐春虎,苏泽华
煤炭工程. 2019, 51(2):  70-74.  doi:10.11799/ce201902017
摘要 ( 672 )   PDF (1767KB) ( 70 )  
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针对孤岛煤柱回采技术参数对下伏大巷围岩塑性区破坏范围的影响展开研究。首先对孤岛煤柱回采技术参数,包括煤柱留设尺寸、开采厚度、推进速度以及超前卸压回采对下伏大巷围岩稳定性进行计算分析,得到保证大巷稳定性的最优技术参数,即:留设3m护巷煤柱、整层开采、日进尺3m以及回采时采用超前卸压措施。并根据最优回采技术参数条件下大巷围岩塑性破坏呈现出的“X”型这一现象,确定大巷的重点支护区域,提出新的支护方案与参数。最后,对孤岛煤柱采动影响下的大巷支护效果进行计算分析。结论表明,与原始状态相比,孤岛煤柱采后的大巷围岩变形较小,利于维护。
矿井通风网络的多种群自适应粒子群算法优化研究
吴新忠,张兆龙,程健维,胡建豪,任子晖
煤炭工程. 2019, 51(2):  75-81.  doi:10.11799/ce201902018
摘要 ( 855 )   PDF (1216KB) ( 52 )  
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针对矿井通风网络分支风量优化问题,以矿井通风网络的总功率最小为目标,结合矿井模型中风量平衡方程、风压平衡方程、分支阻力方程以及风机特性曲线方程等约束条件,提出一种多种群自适应粒子群优化算法(MA-PSO)对矿井通风网络实现寻优。首先对随机生成的种群进行初始化预处理,将适应值从高到低排序,然后以预处理后的局部最优解为圆心,以局部最优解与其他粒子的欧式距离的平均值为半径,将种群划分成五个子种群,接着在速度更新公式中引入拓扑项和种群交流因子,以种群为单位在求解空间中搜索,保障种群的多样性,从而加快种群进化和算法收敛速度|最后采用自适应权重和冗余粒子初始化淘汰策略,提高算法搜索能力和学习能力。仿真结果表明:该算法具有较好的多模态寻优率、更快的收敛速度和更高的收敛精度,优化后通风系统消耗的总功率较之前相比下降26.78%,节能效果显著。
循环载荷下煤体变形及渗透性变化特征实验研究
郭军杰,邹友平,程晓阳,等
煤炭工程. 2019, 51(2):  82-86.  doi:10.11799/ce201902019
摘要 ( 701 )   PDF (1480KB) ( 42 )  
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采用自主研发的三轴应力渗流实验系统,进行了不同应力水平循环加、卸载的力学变形及渗透率测试,研究了煤样疲劳破坏过程中煤样力学变形及渗透率对应力水平的响应特征。结果表明:应力应变曲线滞回环呈现疏-密-疏三阶段特征,随水平应力的升高,循环次数大大降低,滞回环也越稀疏|渗透率随循环次数呈现逐渐“降低—稳定—加速”升高三个阶段,整体曲线呈“U”型,并且随着应力水平的升高,曲线有向“V”型发展的趋势。煤样的力学变形与渗透性变化具有密切的关系,在循环过程中,煤样渗透率的变化趋势与应变累积量增速的变化趋势具有一致性,都经历了“减速—稳定—加速”的过程。
点火位置对独头巷道瓦斯爆炸火焰参数影响实验??
解北京,王亮,严正
煤炭工程. 2019, 51(2):  87-91.  doi:10.11799/ce201902020
摘要 ( 787 )   PDF (1559KB) ( 33 )  
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在实验室模拟独头巷道的小型方形管道内,采用微细热电偶、离子电流传感器和火焰光信号传感器,测试了闭口终端处和距离闭口终端200mm、400mm、600mm、800mm位置处五种点火情况下甲烷-空气预混火焰锋面传播过程中温度、离子电流强度及速度的变化情况。实验结果表明:闭口终端点火时,火焰锋面向开口端传播过程中各截面的温度先减小后增大|距离闭口终端200mm、400mm、600mm、800mm处点火时,火焰传播过程中点火处的温度均最高,火焰向闭口端传播过程中温度有逐渐降低的趋势。不同位置点火时,火焰向开口端传播速度是闭口端传播速度的20倍左右|闭口终端处、距离闭口终端200mm处点火火焰向开口方向传播过程中,火焰传播速度均呈现先增大后减小再增大的趋势|火焰向闭口方向传播过程中,火焰传播速度较小,但有逐渐增大的趋势|离子电流峰值的变化趋势与火焰传播的速度基本吻合,说明火焰向开口端传播比向闭口端传播更剧烈。
侏罗系煤田宝塔山砂岩含水层疏放水可行性研究
李德彬
煤炭工程. 2019, 51(2):  92-96.  doi:10.11799/ce201902021
摘要 ( 668 )   PDF (2052KB) ( 64 )  
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为了论证侏罗系煤田底板宝塔山裂隙砂岩含水层疏放可行性,选取宁东碎石井矿区灵新煤矿为例,利用井下单孔和多孔放水试验,分析了底板放水钻孔涌水量动态变化规律,评价了底板含水层放水效果和疏放可行性。结果表明:放水孔初期涌水量较大,经一周左右时间流量明显逐渐降低并趋于稳定|放水稳定时刻,形成以放水孔为中心的降落漏斗,且影响半径较大(均大于700m),各孔水压明显降低|由单孔放水到三孔叠加放水,降落漏斗形态不断扩大,影响半径逐渐增大,各孔水压逐渐降低。单孔放水阶段,FS2、G1和G2孔水压计算的底板突水系数小于正常标准(0.1MPa/m)|多孔放水阶段,FS2、JG、JF、G1和G2孔水压计算的底板突水系数小于正常标准。说明煤层底板砂岩含水层具有可疏放性,可通过底板钻孔放水实现对含水层的超前疏放,保障工作面的安全开采。
多传感器煤自燃探测系统研究
温荣岩,唐守锋,童紫原,等
煤炭工程. 2019, 51(2):  97-101.  doi:10.11799/ce201902022
摘要 ( 830 )   PDF (1391KB) ( 35 )  
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在煤自然氧化过程中不同阶段会产生不同浓度的成分气体,据此设计并实现了多传感器测量系统,选用红外二氧化碳传感器、电化学式一氧化碳传感器、原电池式氧气传感器、红外瓦斯传感器和数字式温湿度传感器作为测量元器件。根据行业标准设计了各传感器的测量电路,保证传感器数据的可靠性|系统采取模块化设计思路,方便后期的升级和扩展|测试结果表明系统满足煤炭相关行业标准要求。该系统对于定量研究煤的自燃,以及煤自燃的预测都有一定的实践价值。
矿井多绳摩擦提升机天轮车削装置车削误差分析
张新,张晨旭,夏华明,朱安行
煤炭工程. 2019, 51(2):  102-105.  doi:10.11799/ce201902023
摘要 ( 690 )   PDF (2004KB) ( 66 )  
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根据对矿井多绳摩擦提升机天轮车槽装置的运动系统、定位方法、安装方式进行分析,研究了影响车削精度的误差因素。通过建立几何模型研究了各个因素对最终车削结果的影响方式和大小,并通过对车铣装置进行试验,通过对试验结果与理论分析进行对比验证,结果表明车槽装置在使用时会同时出现定位和安装误差,其中车削装置与天轮轴心的平行度误差对车削结果的影响较大。针对试验结果从控制系统和安装方法方面提出了改善建议。
多元逐步回归分析法在煤层含气量预测中的应用
陈小军,李鹏飞,李萍,等
煤炭工程. 2019, 51(2):  106-111.  doi:10.11799/ce201902024
摘要 ( 462 )   PDF (1742KB) ( 42 )  
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煤层含气量是煤层气选区评价的重要指标,也是煤层气储量计算的重要参数。以大佛寺井田4#煤层为例,依据井田勘探阶段测试资料和煤层气井钻孔测试资料,通过相关性分析从诸多影响含气量因素中筛选出主控因素,优选运用多元逐步回归法结合主控因素建立了4#煤层含气量的预测模型,其预测值与实测值基本相符。在此基础上对未知含气量钻孔进行预测并编制出大佛寺井田4#煤层含气量等值线图,为研究区煤层气资源评价和开发选区提供重要的指导。
冻融后循环荷载作用下红砂岩力学特性试验研究
宋勇军,张磊涛,任建喜,张琨
煤炭工程. 2019, 51(2):  112-117.  doi:10.11799/ce201902025
摘要 ( 815 )   PDF (1650KB) ( 37 )  
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为了研究寒区岩石在往复荷载作用下的力学性质,采用TAW-100微机控制岩石力学试验机及冻融循环试验箱对经历不同冻融循环次数的红砂岩进行常规单轴压缩试验和单轴循环加卸载试验。结果表明,随着冻融循环次数的增加,岩石的峰值强度、弹性模量逐渐减小,而峰值应变和泊松比逐渐增大,岩石的破坏则呈现出由脆性向延性转变的趋势|循环加卸载平均模量随冻融次数的增加迅速降低,单位体积耗散能则随加卸载应力水平的增加逐渐增大,但这一趋势随冻融循环次数的增加逐渐降低。
粉质粘土层冻结温度场-声场耦合数值模拟及实测研究
郑新赟,韩圣铭,张基伟,等
煤炭工程. 2019, 51(2):  118-123.  doi:10.11799/ce201902026
摘要 ( 845 )   PDF (2038KB) ( 45 )  
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为了研究不同冻结阶段超声波声学信号的响应特征,采用COMSOL软件固体传热和压力声学模块,提出了热-声单向耦合数值模拟方法。获得了不同冻结阶段两冻结孔之间的温度场演化特征及超声波声学参数变化规律。结果表明:与冻结90d相比,冻结25d、40d、42d的声压分别衰减51.83%、51.48%、10.29%|冻结壁交圈峰值声压比未交圈峰值声压增大了45.91%|随着冻结时间增长(25d、40d、42d、90d),超声波平均声速分别为2088m/s、2379m/s、2670m/s、2885m/s。根据现场检测结果可知,该耦合方法模拟值与实测值误差在5%以内,可作为预测不同冻结阶段冻结壁超声波声学参数的有效手段。
煤矿采空区拟建铁路选线区地基适宜性分析研究
蔡为益,张东升,陶祥令
煤炭工程. 2019, 51(2):  124-129.  doi:10.11799/ce201902027
摘要 ( 629 )   PDF (2520KB) ( 158 )  
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多采空区工程处理范围确定是评价矿区铁路线路建设可行性的重要指标,采用现场调查、残余沉降计算分析与数值计算相结合的方法,对多采空区地表位移变形特征、采空区残余变形影响范围随时间变化规律,结合地面拟选线场区地表沉降数值计算影响进行了计算分析。结果表明,拟选线铁路线路场地残余变形占变形量的2%,场地选线与采空区域存在一定距离,且其采矿影响区地表变形较小,在不发生老采空区“活化”的情况下,地表残余变形不影响工程建设,拟选线铁路场地影响区域内在不发生新的开采情况下,线路建设场地总体是适宜的,研究思路可为同类工程场地选线判断提供参考。
褐煤对煤气化废水COD的吸附脱除特性
涂亚楠,杨国枢,郭辉,洪至松,黄宇峰,柳铭哲,孙健翔
煤炭工程. 2019, 51(2):  130-134.  doi:10.11799/ce201902028
摘要 ( 695 )   PDF (1251KB) ( 120 )  
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以褐煤作为吸附剂,研究了不同反应时间、反应温度、COD初始浓度、煤水比等条件下,褐煤对煤气化分离水COD的吸附脱除能力,并进行了吸附反应动力学和等温吸附热力学分析。研究结果表明:褐煤对COD的吸附更为符合准二级动力学模型,其吸附过程主要由液膜扩散步骤控制|Freundlich等温吸附方程更能准确地描述褐煤对COD的吸附反应机制,通过热力学分析可知,该吸附反应为物理吸附,且为自发、放热、熵减的反应|褐煤对高浓度废水COD的吸附脱除率可达90%,但此时煤用量较大(研究达到了400g/L),说明采用褐煤对未经生化处理的废水进行完全的COD脱除是不现实的,但可以较低的煤水比作为一种廉价的COD预脱除手段,降低后续生化处理的难度。
装备技术
我国煤矿巷道修复设备的应用现状及发展趋势
李旭涛
煤炭工程. 2019, 51(2):  135-140.  doi:10.11799/ce201902029
摘要 ( 967 )   PDF (6393KB) ( 205 )  
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文章介绍了国内外巷道修复设备在我国的应用现状,指出巷道修复设备在我国巷道修复治理过程中存在的问题,并结合我国煤矿变形巷道修复治理施工的特点,提出了我国煤矿巷道修复设备技术发展方向,为类似条件下巷道修复设备的研发和推广提供了借鉴。
新型可开闭钻头在干式螺旋钻进筛管完孔工艺中的应用
张朋,高晓亮,伍涛,杨虎伟
煤炭工程. 2019, 51(2):  141-144.  doi:10.11799/ce201902030
摘要 ( 667 )   PDF (1719KB) ( 32 )  
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针对松软破碎煤层顺层钻孔施工钻孔排渣困难、易塌孔等问题,结合干式螺旋钻进工艺和筛管完孔工艺施工方法,针对工艺需求研发了新型结构的可开闭钻头,在阳煤集团寺家庄矿使用钻头3只,累计施工钻孔10个,总进尺1057.5m,钻头平均寿命352.5m,最大单孔深度148m,筛管下入率达99%,应用效果良好。
矿用车载式升降平台液压控制系统设计
刘文武
煤炭工程. 2019, 51(2):  145-148.  doi:10.11799/ce201902031
摘要 ( 771 )   PDF (1799KB) ( 120 )  
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针对煤矿井下大采高巷道类施工项目的工作要求,提出了矿用车载式升降平台的各项功能,在此基础上设计了WC10E(G)-45矿用车载式升降平台液压系统,并分别介绍了支腿系统、防触顶系统、举升系统和闭锁系统的工作原理,对液压元件按要求计算并选型。通过对液压系统回路的合理设计,改善了液压系统的控制性能,提高了液压系统的可靠性,增强了施工作业人员的安全性。
工程管理
我国能源结构优化研究现状及展望
杨英明,孙建东,李全生
煤炭工程. 2019, 51(2):  149-153.  doi:10.11799/ce201902032
摘要 ( 1645 )   PDF (1228KB) ( 268 )  
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分析了论文时序分布特征与能源结构研究进展,从我国能源结构特点、影响因素、优化模型和建议对策等方面综述了能源结构研究现状,并探讨了未来研究方向,以期促进我国能源结构研究工作。研究结果表明:①我国能源结构优化研究论文时序分布以2004年为界,前期研究处于初级阶段,后期论文数量和质量都明显提升,能源结构研究进入快速发展阶段|②我国能源结构特点:以煤为主、石油对外依赖度高、能源效率低、能源技术落后、能源价格体系扭曲、资源配置效率低下等|③影响能源消费结构的因素主要包括能源价格、能源禀赋、经济增长、人口、产业结构、能源消耗量、碳排放约束等|④未来基于清洁煤技术和可再生能源博弈的能源结构转型路径优化的研究可为我国能源行业发展提供借鉴和参考|能源结构评价指标体系的构建,可定量评估能源结构优化工作,具有重大指导意义。
基于Logistic曲线与模糊层次分析法的煤矿应急能力研究
杨峰峰,张巨峰,郑超,等
煤炭工程. 2019, 51(2):  154-157.  doi:10.11799/ce201902033
摘要 ( 923 )   PDF (1132KB) ( 75 )  
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针对煤矿应急管理发展现状及评价的一维性问题,基于模糊层次分析法,围绕“预防—准备—响应—恢复”四个阶段构建应急能力评价体系,确定了4个一级指标和16个二级指标,并采用Logistic曲线将煤矿应急能力发展演化过程划分为“起步期、成长期、成熟期和稳定期”四个时期,全面分析和评估了某煤矿企业的应急能力并确定其应急能力等级为“好”。结果表明该方法为煤矿应急管理提供了量化依据,提高了应急管理工作水平和应对突发事件的能力。
山西汾西选煤系统创新管理实践
刘路矿
煤炭工程. 2019, 51(2):  158-160.  doi:10.11799/ce201902034
摘要 ( 532 )   PDF (1079KB) ( 50 )  
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山西汾西矿业集团公司选煤系统围绕“保生存”行动目标,坚守安全、环保、经济运行三条底线,以“精煤生产”为工作重心,以“安全生产”为基础保障,以“抓两头、管中间”为重要抓手,通过规范管理制度、强化过程管控,充分发挥“管理、监督、考核、指导、服务”的职能,完成了大量工作任务,保证了选煤系统的平稳健康运行。
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