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主辦單位:煤炭科學研究總院有限公司、中國煤炭學會學術期刊工作委員會

《煤炭學報》創刊50周年特刊

來源:《煤炭學報》2014年第8期

《煤炭學報》創刊50周年特刊,發表于《煤炭學報》2014年第8期,共有論文49篇,可免費下載論文。

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煤炭學報

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  • 作者(Author): 繆協興, 張吉雄

    摘要:在總結綜合機械化固體充填采煤技術研究進展的基礎上,提出實施煤矸井下分離的現實需求與意義,并著重綜述了煤矸選擇性破壞法、重介質選煤法、動篩跳汰法等常用井下煤矸分離方法的技術原理、系統及關鍵裝備,提出了井下煤矸分離與固體充填采煤系統設計的基本原理。結合唐山煤礦存在"三下"壓煤開采、礦區環境保護以及煤矸井下分離的工程案例,介紹了該礦"采煤→煤矸分離→矸石充填→采煤"閉合循環的采分充采一體化開采技術的基本原理、分離與充填系統設計及實際工程應用效果。研究表明:井下煤矸分離與矸石充填技術的有機結合可實現矸石減排、井下洗選以及地表沉陷控制,是實現綠色開采的重要途徑。
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    煤炭學報
    2014年第08期
    1609
    1201
  • 作者(Author): 楊仁樹, 高祥濤, 陳程, 左進京

    摘要:為了探究切縫藥包爆炸波動機理,運用高速激光紋影儀進行了切縫藥包的爆炸波動實驗研究,通過紋影照片直觀地顯示了切縫藥包爆炸后外部爆炸波動流場的變化。通過對2種裝藥結構的切縫藥包的爆轟波動傳播過程的分析,雙縫/耦合的切縫藥包切縫方向的爆炸波陣面速度比切縫內不耦合藥包的速度要大。紋影照片時序圖顯示了藥包垂直切縫方向和兩端部的爆炸波的傳播是切縫方向爆炸波動繞流形成的。整個傳播過程爆炸波形態分布豐富,從啞鈴形演變為爆生氣體孿生態。切縫藥包爆轟波動數值模擬結果和紋影實驗結果在形態上基本一致。
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    煤炭學報
    2014年第08期
    1541
    691
  • 作者(Author): 王繼仁, 張勛, 王鈺博, 鄧存寶, 張效春

    摘要:近距離易自燃煤層群開采條件下,工作面與上部多層采空區、地表相互聯通形成復雜的立體交叉漏風網,為防治多源點漏風引發的自燃火災事故,進行多工作面風壓動態調控分析,提出了多點調控反饋補償整體平衡理論。建立了調控區域空間連通狀態辨識模型,以多點動態調控系統的風壓增益系數來描述各個調控區域的空間連通狀態。同時,建立了多點動態調控系統的風壓分布動力學方程,提出調控系統穩定性判別方法與系統反饋補償整體調控方法,以達到多工作面風壓整體動態平衡。
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    煤炭學報
    2014年第08期
    1590
    649
  • 作者(Author): 譚云亮, 尹延春, 滕桂榮, 趙志剛, 田智威

    摘要:為了更好地處理瓦斯滲流中的吸附-解吸問題和復雜邊界條件,Lattice Boltzmann方法(LBM)被引入到瓦斯滲流模擬研究中。給出了考慮Klinkenberg效應和吸附-解吸特性的LBM瓦斯滲流方程和建模方法,得到了2種因素對滲流的影響,模擬研究獲得了煤體中瓦斯壓力在時間上的演化和空間上的分布規律、不同裂隙分布對瓦斯流動的影響,對比分析了抽放壓力及抽放孔布置對瓦斯抽放效果的影響等,并初步探索了煤體細觀結構圖像處理與LBM相結合的瓦斯滲流模擬研究新思路。
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    煤炭學報
    2014年第08期
    1357
    1045
  • 作者(Author): 王衛軍, 袁越, 余偉健, 陳旭

    摘要:針對采動影響下底板巷道圍巖出現的大變形失穩及屢修屢壞的控制難題,綜合現場調研、理論分析、數值計算及井下試驗與實測等方法,對采動條件下底板應力的分布和傳播規律及其與巷道圍巖應力的關系、底板暗斜井受回采過程擾動的動態變形破壞特征、底板巷道的失穩機制及控制方法進行了系統研究。結果表明,圍巖應力分布受超前支承壓力在底板中傳遞的顯著影響是底板巷道變形破壞的根本原因。在采動加卸載作用下,底板水平應力增量與垂直應力增量的異步變化引起圍巖幫部的環向應力激增并破壞造成頂底板臨空寬度的加大,進而導致頂板破斷和嚴重底臌。采用高阻可讓壓錨索減小頂底板的臨空寬度、抑制底臌大變形,提出了錨網索+注漿+底板錨索的控制方法。對江西高坑礦底板暗斜井進行了現場支護試驗,圍巖控制效果良好。
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    煤炭學報
    2014年第08期
    1382
    812
  • 作者(Author): 鄒友峰, 柴華彬

    摘要:為了給煤礦塌陷區土地的治理利用提供理論依據,對建筑荷載作用下采空區頂板巖梁的穩定性進行了分析研究。采空區頂板巖梁突變失穩過程是比較典型的偏離平衡態的非線性過程,將淺部開采老采空斷裂的頂板巖梁概化為三鉸拱式力學結構模型。通過力學分析,建立了頂板巖梁力學系統的總勢能方程,利用突變理論,構建了采空區頂板巖梁失穩的尖點突變模型,獲得了采空區頂板巖梁突變失穩的條件,并通過工程算例進行了分析和驗證。研究結果表明,煤礦塌陷區地基的穩定性不僅與采動巖體受地面建筑荷載的影響程度有關,也與老采空區頂板巖層的穩定性有關。采空區頂板巖梁在地表建筑荷載擾動下,若滿足穩定的條件,則頂板巖梁回轉后仍然處于穩定平衡狀態。否則,采空區頂板巖梁將發生突變失穩。
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    煤炭學報
    2014年第08期
    1479
    840
  • 作者(Author): 張明旭, 杜傳梅, 閔凡飛, 葛濤, 蔡川川, 馬祥梅, 劉松

    摘要:為分析煤中有機硫結構對微波的響應規律,采用密度泛函理論模擬研究了煤中幾種典型含硫模型化合物的含硫鍵在不同外加能量場作用下的變化規律和斷鍵特點,從而進一步理解其脫除機理。結果表明,外電場從0增加到0.054 4eV時,體系的總能量隨著外電場的增強而逐漸增大,最高占據軌道能量EH、最低空軌道能量EL、能隙EG均隨著外電場的增強而減小,電偶極矩隨著外電場的增強而增加,表明外電場的加入使分子的活性和極性增加,分子中的S—S鍵長和S原子電荷數均隨外加電場的增強而增大,各基團的諧振頻率隨外加電場的增強而減小,振動光譜強度也有所變化。因此,針對煤中的有機含硫結構在微波脫硫過程中,需要考慮外加能量場所導致的分子活性及極性等變化的影響。
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    煤炭學報
    2014年第08期
    1181
    568
  • 作者(Author): 何學秋, 竇林名, 牟宗龍, 鞏思園, 曹安業, 何江

    摘要:為提高煤巖沖擊動力災害的監測預警效果,采用系統的理論研究和集成創新,完善了彈塑脆性突變模型,揭示了煤巖體損傷及沖擊動力破壞特征與聲發射、微震、電磁輻射等前兆信息的耦合關系,提出了煤巖體沖擊破壞前兆信息辨識準則與監測原理,建立了煤巖沖擊動力災害的連續監測預警技術體系,即煤巖沖擊動力災害時間上從早期綜合分析預測到實時監測預警,空間上從區域監測預警到局部監測預警、點驗證的時空連續監測預警,并按無、弱、中、強4級對煤巖沖擊危險進行分級預測預報。應用結果表明:該技術體系可較為有效地判別和預警煤巖沖擊動力災害危險,應用礦井降低煤巖沖擊動力災害顯現71%。
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    煤炭學報
    2014年第08期
    1826
    1483
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