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能源与环保

期刊英文名:China Energy and Environmental Protection

  《能源与环保》,月刊,创刊于1979年,原名《中州bet28365体育》,由河南省工业和信息化委员会主管,河南省bet28365体育科学研究院有限公司和河南省bet28365体育学会共同主办,是能源与环保科学领域的中国科技核心期刊。
  • 作者(Author):马乐辉
    关键词(KeyWords):定向预裂沿空掘巷切顶爆破矿压观测切顶卸压

    摘要:为了解决九里山矿沿空掘巷巷道支护压力大、变形量大、支护困难、维修工程量大的问题,基于切顶卸压原理和定向预裂爆破技术,结合九里山矿15091回风巷顶板岩层情况,确定了预裂爆破的深度,采用了双缝定向预裂管有效控制爆破产生裂隙的方向,实现了定向爆破。制定了切顶沿空掘巷施工方案,确定了定向预裂爆破参数及沿空掘巷巷道支护形式与参数,并通过矿压观测,对沿空掘巷成巷效果进行了评价。研究结果表明:采用定向预裂切顶爆破后,成巷不稳定时间由30 d缩短到20 d,短时间内巷道进入稳定期;沿空掘巷巷道两帮移近量最大为326 mm,较未切顶巷道减少了112 mm;顶板最大移近量为135 mm,较未切顶巷道减少了80 mm,巷道变形量明显减少,巷道维修量也大幅减少,取得了较好的经济效果。
  • 作者(Author):张会斌祁乐
    关键词(KeyWords):采动扰动底板巷注浆相似模拟变形破坏

    摘要:随着能源需求的增加和开采深度的不断增加,浅部资源日渐枯竭,矿井已进入深部开采阶段,所面临的工程灾害也日益增多,尤其是瓦斯突出对矿井的高产高效的开采带来了巨大威胁,采用底板巷对工作面进行提前预抽瓦斯是瓦斯治理的一项主要措施。由于鹤煤公司三矿4101底板巷和4101运输巷相距10 m以内,底板巷受到多次扰动,4101底板巷变形严重,因此需要对底板巷进行全断面注浆,来控制底板巷的稳定。运用相似模拟试验的方法,分别观测底板巷注浆和未注浆下其上部轨道巷的变形破坏情况,通过从巷道围岩的位移变化规律和围岩裂隙演化规律等方面进行对比,结合相似模拟实验结果可以看出,底板巷注浆提高了其上部巷道围岩稳定性,并为同类地质条件底板巷注浆变形破坏特征相似模拟提供了一定的借鉴。
  • 作者(Author):孙利军迟鹏展
    关键词(KeyWords):巷道注浆加固变形稳定支护

    摘要:针对煤矿开采深度不断向深部延伸,掘进巷道受深部高应力的影响越来越大,巷道围岩整体稳定性差,矿山压力显现越剧烈现象,一般锚网喷加锚索支护无法从根本上控制巷道的变形。总结了平煤股份十三矿-685 m进风大巷注浆加固技术,依据对巷道掘进之后变形监测数据的采集,对巷道变形机理进行分析研究,并对注浆时段进行了合理选择,在对巷道的注浆工艺进行了充分论证的基础上,对巷道进行了注浆。注浆后效果表明:巷道滞后注浆时间段的选择非常重要,巷道在恰当的时间内进行注浆加固施工,能有效控制巷道的变形,巷道注浆后变形量明显减小,岩体的稳定性明显增强,减少了巷道日常维修工作,降低了矿井的生产成本,保障了矿井的安全生产。
  • 作者(Author):王学潘泽勇
    关键词(KeyWords):沿空留巷高水材料巷旁充填

    摘要:沿空留巷技术在煤矿中经常使用,该技术在提高回采率、解决采掘接替紧张等方面表现出一定的优势。高水材料作为一种能在高水灰比下快速凝结的特种水泥,具有早期强度高、增阻速度快的特点,适合用作巷旁充填材料。详细介绍了高水材料作巷旁充填材料的沿空留巷技术在安益煤业的应用工艺以及沿空留巷巷道的支护技术与方案,为相同或者类似条件下的沿空留巷提供参考。
  • 作者(Author):张勇
    关键词(KeyWords):持续增载荷作用巷道围岩承载特性相似模拟承载体

    摘要:为了对巷道支护机理进行研究,揭示锚固复合承载体的承载作用,采用相似模拟试验,在均质围岩条件下,使用不同的锚杆支护参数进行巷道支护,对巷道施加破坏性载荷,分析了不同阶段下锚固复合承载体的测点应力与表面位移的关系,得出了锚固复合承载体的承载特性的影响规律。研究为确定巷道合理的支护参数提供了理论依据。
  • 作者(Author):黄春光
    关键词(KeyWords):高应力复合顶板大断面煤巷支护优化数值模拟工程应用

    摘要:为解决高应力复合顶板工作面巷道支护维护难的问题,通过现场调查,对已有巷道围岩破坏原因进行分析,得出原有巷道支护方式和参数不具有针对性。结合巷道断面和顶板岩性相变大的特征及巷道破坏特点,通过调整巷道两帮支护的锚杆间距,增加了支护密度,根据复合顶板岩性不同,将顶板支护分为4种方案,分别布置具有针对性的锚索补强支护,同时增大了锚索直径,强化了锚索支护作用。采用FLAC数值模拟软件对巷道在优化支护方案下的应力分布和变形特征进行模拟分析,巷道变形量减少,整体稳定,验证了支护优化方案的合理性。经工程实践和支护效果观测表明,巷道顶板下沉量最大为137 mm,两帮移近量最大为365 mm,顶板深部最大观测离层值为14 mm,保证了巷道稳定性,达到了预期目标。
  • 作者(Author):于军杰王大顺何俊
    关键词(KeyWords):残采综放工作面过空巷数值模拟围岩控制

    摘要:残采工作面会面临多层位多角度空巷进行回采,给工作面安全回采带来技术难题。以山西某矿6212残采综放工作面为背景,利用数值模拟分析了残采工作面过顶煤斜交空巷、底煤斜交空巷和交叉点围岩变形规律。模拟结果表明:至少应距离空巷25 m进行空巷加固措施,沿顶掘进的空巷底板塑性区发育明显,交叉点围岩应力集中程度高,应加强支护和管理。针对现场空巷的空间位置,提出了密集支柱或木垛、锚网索、超高水材料注浆预充填等过空巷关键支护技术,保证了残采工作面的安全回采。
  • 作者(Author):王琳冯洪涛
    关键词(KeyWords):切顶卸压沿空留巷超前支护预紧力锚索主动支护

    摘要:为解决综采工作面运输巷端头及超前支护自移式液压支架破坏沿空留巷顶板锚杆、锚索问题,结合运输巷沿空留巷设计实施方案以及端头、超前液压支架相关技术参数进行论证、计算,从而得出沿空留巷顶板补强预紧力锚索支护强度远大于端头及超前液压支架支护强度,综采工作面切顶卸压沿空留巷端头及超前范围内取消液压支架支护是科学合理的。
  • 作者(Author):周建军
    关键词(KeyWords):首采层开采底板煤层影响打钻地质成果内错走向方向倾向方向

    摘要:为了分析首采层开采对底板煤层的影响规律,采用理论分析,分析了首采层开采对煤层破坏范围,研究了首采层开采对煤层工作面掘进和回采的影响,然后钻孔验证了1901运输巷反掘联络巷26.3 m打钻地质成果。研究得出:首采层工作面回采对下部9号煤层工作面产生影响为走向方向上内错19.8 m,倾向方向上内错8.42 m;首采层工作面回采对下部7号煤层影响范围为工作面范围内走向方向上内错9.42 m,倾向方向上内错3.93 m。研究为今后底板煤层的设计工作提出理论基础。
  • 作者(Author):丁立培唐涛刘国庆
    关键词(KeyWords):地应力巷道支护参数设计塑性区UDEC数值模拟锚网喷联合支护

    摘要:围岩强度与地应力的关系是导致巷道破坏的重要影响因素。分析了锚杆支护与围岩应力的关系、预应力锚杆与围岩变形的关系,然后数值模拟分析了不同支护条件下围岩破坏情况和应力分布情况。数值模拟得出,构造应力场下,顶板在锚杆锚索联合支护下,巷道变形量很小,巷道支护效果良好,顶板离层现象基本消失。以某矿为例,对巷道进行地应力测试以及巷道支护设计,通过锚网喷联合支护,特别是对顶板进行加固,支护取到了良好的效果。
  • 作者(Author):王仔章粟琼玉
    关键词(KeyWords):反向注浆充填系统止水管矿山

    摘要:随着国家对矿山安全生产越来越重视,充填孔不仅要求成孔质量好,还需要保证巷道顶板的稳定性。采用充填孔反向注浆工艺,结合止水管的安装和制作,能确保在地表淋滤注浆的过程中不会出现底部渗漏,既可以提高固管的质量,又可以缩短固管的时间,对类似工程的施工具有借鉴意义。
  • 作者(Author):奂光润谢良魁张豪邓高鹏
    关键词(KeyWords):提升机测量钢丝绳弱磁无损检测在线监测

    摘要:针对以往采用人工方法测量钢丝绳,检查不到钢丝绳内部损伤程度,测量精度不高,误差大,一旦钢丝绳内部损伤超标,将带来很大的安全隐患,直接影响矿井提升运输安全,甚至造成事故的发生等问题。采用基于弱磁无损检测技术的检测方法,结合计算机软件技术,对矿井副井提升机提升钢丝绳实施在线监测,进行了弱磁无损检测原理及钢丝绳在线监测技术的研究,能够测量出副井提升钢丝绳内外部断丝、锈蚀、磨损、断面变形等情况,使钢丝绳测量准确、便捷、高效,改变了靠人工监测钢丝绳落后的检修工艺的现状,提高了检修效率,并在现场得到了实践,具有推广使用价值。
  • 作者(Author):戴书球
    关键词(KeyWords):ArcGIS数字矿山空间数字化三维矿山

    摘要:按照数字矿山建设原则,以ArcGIS为支撑平台,结合SQL Server365bet体育在线网投技术和Microsoft.NET技术,进行了三维矿山的空间数据采集技术、地质体建模技术和巷道建模技术的研究,融合数字矿山各大安全生产系统的多源数据,实现了二三维一体化的空间数字化服务平台,为数字矿山各大业务应用系统提供统一基准的空间数据服务,使企业集团以及安全监管部门能够直观、快速、全面地了解矿井安全生产状况和相关信息,为矿井的安全生产管理、监督检查以及应急救援提供科学的决策支持。
  • 作者(Author):刘治层
    关键词(KeyWords):销轴煤矿修旧利废销轴修复工艺回收利用

    摘要:为了降低煤矿设备维修成本,缩短设备维修周期,实现废旧销轴回收利用,通过探究销轴修旧利废工艺,结合实际使用情况,针对不同类型、不同用途的销轴,采取表面清理、车削、再电镀、改造等工艺,将一些体积大、工艺复杂、生产成本较高的旧销轴修旧如新,再次投入使用,在煤矿设备维修过程中,避免造成不必要的材料浪费,进而促进企业可持续发展。研究表明:煤矿设备对于销轴的精密度、材料质地、加工处理工艺等技术要求不高,绝大部分经过修复或改造过后的销轴,都能够满足相应的使用技术要求,经得起实践的检验。同时,销轴在煤矿设备中使用广泛,推广实施销轴修复工艺,为企业节省了巨大的材料费,节能环保,降本增效成果显著。
  • 作者(Author):张群
    关键词(KeyWords):低浓度瓦斯水封阻火结冰水位传感器连接支管

    摘要:为了解决低浓度瓦斯输送安全保障设备水封阻火泄爆装置在北方冬季使用中遇到的装置内水分无法完全排出,而导致的结冰损坏水位传感器等结构的问题,对其现有的支管连接方式进行了研究分析,提出了可将水分全部排出的优化设计方案。通过现场实践,实现了水封阻火泄爆装置在北方冬季调试及检修时不再受结冰损坏水位传感器的影响,可迅速恢复投用,保障煤矿安全生产。
  • 作者(Author):刘宇钢莫春鸿冉燊铭潘绍成
    关键词(KeyWords):燃煤发电机炉深度耦合系统锅炉效率分析方法

    摘要:燃煤发电机组机炉深度耦合系统已被广泛应用。为明确其对锅炉效率的影响,提出应用综合排烟焓的计算方法。分析了某1 000 MW超超临界燃煤机组THA工况下,多个烟气旁路份额对锅炉效率的影响。结果表明:空预器出口风温可作为锅炉效率变化的表征数据;对于同一空预器烟气旁路份额,锅炉效率与入口风温呈正响应特性;对于同一入口风温,锅炉效率与旁路份额呈负响应特性。
  • 作者(Author):何维朱骅刘宇钢易广宙潘绍成
    关键词(KeyWords):洁净煤燃烧超超临界超临界循环流化床

    摘要:中国是全球少数以bet28365体育为主要能源的国家之一,bet28365体育在我国能源结构中的主导地位不会发生根本的改变。目前正加快洁净燃煤发电新技术的研发,其中超超临界发电由于技术最成熟,商业化运行最普遍,是洁净煤发电技术中最易普及的技术。国际上对于超超临界发电技术研究发展方向主要集中在高参数的超超临界技术(A-USC)和超临界循环流化床技术(USC-CFB)。从当前到2030年是我国超超临界技术赶超国际先进水平的重要发展时期,发展大容量高参数超超临界发电技术和"超超临界+生物质掺烧+区域供热+二氧化碳捕捉与埋存"的示范性机组,可在未来加快煤电结构优化和转型升级,促进煤电清洁、有序发展。
  • 作者(Author):杨晓亮
    关键词(KeyWords):养殖场干发酵沼气发电节能技术

    摘要:畜禽养殖业对我国有着重要意义,如何降低畜禽养殖业能耗,对畜禽养殖业的稳定发展意义重大。随着环保要求日益严格,养殖场在采取更为环保的干清粪工艺后,养殖废水中有机物含量不高,仅养殖废水进行厌氧发酵产沼效率较低,结合对某规模化畜牧养殖场的调研分析,探讨鲜粪干发酵工艺和养殖废水厌氧发酵工艺技术给养殖场带来的节能效益,供畜禽主管部门、养殖业参考。
  • 作者(Author):牛鹏飞
    关键词(KeyWords):云泉煤业水源类型水化学特征离子

    摘要:云泉煤业的主要水害类型为采空区水、顶板裂隙水,其次为地表水、奥灰水。为更快速高效地辨别出水水源,特针对性的采集了不同水源的水样,采用KSF-W300型矿井水源快速识别系统进行水样的甄别,遴选出具有代表性的水源水样,综合描述性统计、相关性分析、运用Piper三线图进而对不同水源的水化学特征及其形成机理进行了分析和探讨。结果表明:该矿地下水化学特征的形成主要受到岩石风化溶解作用的影响,同时伴随着一定的吸附交换作用及脱碳酸作用。其4种水源的水化学类型各不相同,地表水水化学类型为HCO3-Ca,裂隙水的化学类型为HCO3-Na,老空水的化学类型为HCO3(SO4)-CaMg,奥灰水的化学类型为SO4HCO3-CaMg。同时,总结出了4种水源类型的特征离子,并给出了特征离子的量化指标,便于后续日常探水及突水时更加快速高效地辨别出水水源,使得防治水作业更具靶向性。
  • 作者(Author):张金良吴向东符勇
    关键词(KeyWords):钢渣矿渣盐石膏胶凝材料抗压强度

    摘要:以钢渣和矿渣为主要原料,以水泥为碱性激发剂,以盐石膏为氯盐和硫酸盐复合激发剂,制备钢渣—矿渣基胶凝材料。实验结果表明,钢渣、矿渣、水泥和盐石膏的配比为40∶50∶5∶5时,其胶凝材料28 d的强度能够达到20.2 MPa。5%的水泥和5%的盐石膏足以激发钢渣—矿渣基胶凝材料。钢渣—矿渣基胶凝材料的抗压强度是随着矿渣含量的增加而增加。这种材料固废利用率95%,可用于强度要求不高的大体积充填工程。
  • 作者(Author):楚靖岩杨予生李建欣杨持恒刘振
    关键词(KeyWords):生态文明绿色勘查环境保护一基多孔泥浆循环防渗

    摘要:在研究省内外绿色勘查成果的基础上,通过ZJ-40钻机在山西沁水盆地施工的2个煤层气钻孔示范工程项目,对煤层气钻探施工中如何通过设计减少土地压占,如何解决勘查过程最大的污染源——泥浆对地层、地下水的影响等问题进行了研究,得出:在煤层气勘查中通过定向技术和"一基多孔、一孔多支"设计,能大大降低土地占用;通过固控设备、高架引流管建立的泥浆不落地循环系统,在降低对地面、土壤污染的同时,提高了材料利用率;环保泥浆材料的使用和配浆工艺的优化选择,使泥浆循环时在孔壁形成一层致密的硬质泥皮,有效阻止泥浆对深部地层和地下水的影响。这些经验对于实施其他钻探施工具有一定的借鉴意义。
  • 作者(Author):冯清源
    关键词(KeyWords):密度反演楔状模型大偏移距多波信噪比叠加次数速度模型约束条件

    摘要:常规叠前三参数反演存在严重的病态性,直接获取地层密度信息存在难度。通过理论分析阐述了叠前密度反演的难点及可行性,认为大偏移距地震资料是实现密度反演的前提,多波联合反演能够有效提高密度提取的稳定性。同时,根据楔状模型试算结果对比,总结了影响叠前密度反演精度的关键因素。
  • 作者(Author):王树威
    关键词(KeyWords):地震勘探综合属性煤厚预测全数字高密度三维多元回归计算

    摘要:地震勘探的综合属性分析是解决煤层厚度预测的有效手段,全数字高密度三维地震勘探通过小面元、宽方位角、高覆盖次数和数字检波器全频接受等优势,能够采集到质量全面提高的原始资料,针对性处理后得到"高分辨率、高信噪比、高保真度"的三维数据体。结合淮北某矿区实例介绍了全数字高密度三维地震中地震属性预测煤层厚度的应用。经过地震属性的提取、标准化、优化以及地质转化后,得到了包括振幅类属性、频率类属性、相位类属性、谱统计类属性等在内的6种地震属性,6种属性经过多元回归计算得到区内煤厚变化。预测煤厚与钻孔煤厚的交汇情况显示,煤厚预测效果较好。
  • 作者(Author):罗碧华杨希冰胡晨晖杨朔
    关键词(KeyWords):涠西南凹陷流沙港组低渗砂岩孔隙结构储层物性

    摘要:涠西南凹陷流沙港组具有丰富的油气储量,但是其储层存在物性较差、中孔低渗、非均质性强等特点,目前对其储层的孔隙结构特征缺乏深入研究。采用场发射扫描电镜、氮气吸附、高压压汞等实验方法,对北部湾盆地涠西南凹陷低渗透砂岩储层微观孔隙结构开展精细研究。结果表明,涠西南凹陷低渗透砂岩储层非均质性强,孔隙类型多样,孔隙形状以狭缝型孔隙为主;低渗储层孔体积主要由宏孔提供,中孔较为发育,比表面积相对较大。流沙港组储层表现出中孔低渗的特征,这可能与细小孔喉的存在且孔喉分选性较差有关;低渗储层的渗透率与平均孔径大小、孔喉分选程度密切相关,与孔隙度无明显相关性,且渗透率对低渗储层含油气性有明显的控制作用。
  • 作者(Author):焦阳卫金善廉玉广谭菁李刚李梓毓
    关键词(KeyWords):煤矿工作面复杂地质构造综合物探技术

    摘要:地质构造是影响煤矿安全生产的主要因素,为提前探明其赋存特征,避免工作面回采过程中无计划揭露构造带来的人员伤亡和财产损失,针对典型矿井的构造复杂工作面,利用槽波地震勘探和无线电波透视展开综合探测。结果表明:无线电波透视技术,对陷落柱、断层的反应效果良好,但纵向分辨率不高;槽波地震勘探技术,对主要地质异常(包括陷落柱、断层、煤体破碎区、应力集中区等)有明显反应,且横向和纵向分辨率均较高,但难以辨别异常性质;结合槽波地震勘探和无线电波透视,再综合地质资料分析,可对构造复杂工作面的不同地质异常进行合理的推断和解释,能够有效指导矿井的安全高产高效。

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