济源郭沟煤矿区滑动构造特征及其对煤和瓦斯的影响

煤炭资源作为我国传统能源,在我国的经济建设中一直发挥着重要作用。随着煤炭资源开采技术的日趋成熟,及科学技术水平的不断提高,煤层的开采深度不断的向深部发展。煤系地层中的构造,尤其是滑动构造的发育对煤层的赋存及煤田地质构造有较大的影响。济源郭沟煤矿区HF₁滑动构造是在本次勘查期间首次发现的。该滑动构造的存在,破坏了该区原有的沉积格局,使部分煤岩地层缺失或重复,导致煤层变浅或变深。另外受滑动构造的影响,该矿区二₁煤层厚度变化较大,煤体结构破碎松软;滑体前后缘瓦斯成分和含量变化大,应该注意煤矿开采时滑体后缘瓦斯的危害。在济源郭沟煤矿区的施工过程中,通过建立煤岩标志层,综合研究对比发现了勘查区内HF₁滑动构造的存在,分析了该滑动构造的形成原因及滑动面特征,以及滑动体的运动方向和滑移距离、形成原因。研究成果对本勘查区地质勘查工作的开展和取得后期成果起到了重要作用,也对后期煤田开采安全生产具有指导作用。     

焦化苯精制及其在尼龙化工中应用研究进展

依据近期焦化苯的现状及研发重要性，简要介绍了焦化苯主要精制技术，其研发重点是催化剂的开发，深度精制需多重精制技术联合，简述了噻吩的回收。指出尼龙化工行业对焦化苯精制高纯苯的要求及研发方向。     

重型结构件快速标准化定位在液压支架生产中的应用

随着工业自动化的快速发展,机器人在加工过程中的利用率越来越高。但由于工业机器人对定位精度的要求非常高,往往会因为不能准确定位而对机器人接下来的加工操作造成一定的误差影响。而这种误差导致的最直接的结果就是焊接机器人无法准确定位到正确的焊缝位置,出现焊偏、焊漏或者熔深不够等焊接缺陷。以液压支架生产过程中对重型结构件的定位为实例,对旧式的定位块进行改进,在一定程度上增加了定位方式的灵活程度和精确程度。经过测试,新的定位方法极大地提高了定位的精确度,降低了定位过程中的操作难度,缩短了定位活件的时间。     

重庆长生河河道底泥污染特征分析及生态风险评价

以重庆市长生河流域待清淤治理的3条干支流为研究对象,针对河道底泥中的含水率、营养盐、有机物、重金属和多环芳烃污染物含量进行监测和分析,采用单项指数法、有机指数法、潜在生态危害指数法等方法进行生态风险评价,为河道疏浚工作以及疏浚底泥的处置与资源化利用提供科学的参考依据。分析表明,底泥中全氮（TN）、有机质（OM）污染均为轻微程度,有一半采样点的TP污染为中度和重度污染;7种重金属中,Zn含量最大,而Cd的单重金属生态潜在危害程度最大,其各样点的Cd均高于中度危害;16种多环芳烃含量低,均为低污染程度。     

微地震监测技术在回采工作面矿压显现规律中的应用

工作面回采导致上覆岩层破坏,上覆岩层的破坏与煤矿顶底板突水、冲击地压、煤与瓦斯突出等事故发生密切相关,对回采工作面矿压显现规律的研究是保障煤炭安全开采的关键之一。回采工作面在覆岩破坏过程中,由于应变能的释放,产生相应强度较弱的地震波（微地震波）。微地震监测技术能够实现实时动态三维空间的整体监测。对鲁西煤矿3_上107工作面回采过程中覆岩破坏产生的微地震事件进行了监测,通过对监测到的微地震事件定位计算,证实微地震发展演化与采场覆岩破坏密切相关。鲁西煤矿3_上107工作面矿压显现规律的微地震监测分析表明,顶板来压时微地震事件数达到高峰,顶板的来压完成时微地震事件数下降,据此得出3_上107工作面基本顶来压步距为23.3 m。与通过现场实测得出的基本顶来压步距24.3 m基本吻合,说明采用微地震监测技术研究回采工作面显现规律是可行的,从而为回采工作面矿压显现规律的研究提供了一种新的技术途径。     

地下空洞塌陷影响因子的灵敏度分析

地下空洞塌陷是引起路面变形破坏的主要原因。为了研究地下空洞塌陷影响因子的灵敏度,通过有限元软件ABAQUS建立数值模型,基于数值模拟的结果,采用灰色关联法计算各影响因子对地下空洞塌陷引起路面沉降位移的影响灵敏度,影响因子取土体内聚力、土体内摩擦角、土体弹性模量、地表荷载、地下空洞覆跨比、地下空洞跨径和地下空洞高度。得出各因子对地下空洞塌陷引起路面沉降位移的影响灵敏度依次为:地下空洞覆跨比>土体内摩擦角>地表荷载>土体内聚力>土体弹性模量>地下空洞高度>地下空洞跨径。     

新型带式输送机转弯装置在煤矿生产中的应用

带式输送机转弯装置可以减少运输系统转载环节，减少设备和人员的投入。郑煤集团教学二矿设计并使用了一种新型带式输送机转弯装置，装置主要由转向滚筒、改向滚筒、机架、接料装置等组成，具有0~180°任意转弯、运行阻力大幅度下降、结构模块化设计及安装简单、调试方便、维护简便等特点，该设备在郑煤集团教学二矿中取得了良好的应用效果，解决了以往使用的拐弯胶带存在的问题，实现了设备的安全经济运转，具有较好的推广应用价值。     

多种物探方法在探查陷落柱中的综合应用

在煤矿生产过程中,陷落柱的发育对煤矿的建设和生产安全有着严重的危害,它的存在直接影响了井巷工程的施工和布置,限制了采掘机械及采煤方法的选择,对井下巷道的支护和安全构成威胁。因此,有效对陷落柱进行探查是十分必要的。针对上述问题,阐述了陷落柱的成因及物理特征,以山西长平煤矿的地质资料为基础,展开了三维地震、瞬变电磁法等多种物探方法在陷落柱探查过程中的具体应用研究。利用三维地震勘探及地面瞬变电磁的资料,对勘探区陷落柱的分布范围、规模大小以及导水性进行了分析确定,提高了在探查陷落柱过程中的探查精度,为煤矿安全、高效生产提供了可靠的地质保障。     

整体式多路换向阀阀芯结构研究

阀芯上阀肩与阀体之间的配合,阀芯上节流槽、均压槽的设计等直接影响整个阀的使用性能和阀的使用寿命。研究对象为矿用装岩机机械液压系统整体式多路换向阀中回转联滑阀阀芯的结构。剖解整体式多路换向阀阀芯的结构,对阀芯节流口的面积进行数学分析,并利用减小阀芯所受径向力的方法对阀芯结构、节流槽、均压槽进行研究。重点研究阀杆上的节流槽、均压槽等阀杆的微小结构对阀使用性能的影响。研究对阀杆的设计具有重要的参考价值。     

塑料含量对MSW强度特性影响及边坡稳定性分析

参考国内典型垃圾填埋场中城市固体废弃物主要成分,通过人工配制垃圾土样（MSW）,利用GDS三轴仪开展固结排水剪切试验,研究了不同塑料含量对垃圾土样强度特性的影响。试验结果表明,不同塑料含量垃圾土试样的应力—应变曲线全部呈现应变—硬化特性。随着塑料含量的增加,垃圾土的强度减小;垃圾土中塑料含量的增加对垃圾土试样黏聚力影响较为显著,表现为塑料含量增加,垃圾土的黏聚力呈明显的下降趋势,而对其内摩擦角的影响并不明显。同时,基于Geo-slope软件采用Morgenstern-Price方法开展了填埋场边坡稳定性分析,计算结果表明,垃圾土的塑料含量、渗滤液水位过高以及垃圾土自身抗剪强度较低,都会直接降低垃圾填埋场的安全系数以及稳定性,增加填埋场失稳的风险。     

煤矿提升机液压制动系统状态监测技术研究

为了提高煤矿提升机安全性能,研究了煤矿提升机液压制动系统状态监测技术,基于液压制动控制系统结构,分析了液压站和盘式制动闸故障原因,确定了煤矿提升机液压制动系统监测参数,主要为盘式制动闸空动时间、制动盘偏摆、闸瓦间隙及液压站油压、油温和电机电流。并对各参数监测方案进行了设计,给出了相关传感器技术技术参数。研究对减少煤矿立井提升事故具有重要意义。     

中水系统加酸位置研究

电厂中水系统处理采用石灰、混凝澄清、过滤、加酸的处理方式，设置机械加酸澄清池、双室过滤器和软水池，加酸点位置2个，双室过滤器出口混合器处加酸和澄清池出口混合器处加酸，但由于浓硫酸稀释后较强的腐蚀性，加酸管道经常出现泄漏，直接影响中水系统安全稳定运行。通过经验总结与实践，将中水加酸点由原来的澄清池出口混合器更改至澄清池顶部出口集水槽汇流口处，加酸管悬于水平面上方。这样可以使加酸管不再浸入水内加酸而是在水面以上加酸，有效避免了加酸点的腐蚀和泄漏；集水槽汇流口处有1 m高的落差，在水流下降过程中会伴随着向上排气和旋转，水速比较高，水流混合相对均匀，浓硫酸在此处加入后可以立即发生稀释反应，可以将澄清池出水的pH值迅速调整至8左右，正常运行的情况下，不会造成设备的腐蚀；集水槽汇流口位于澄清池顶部清水区，即使在操作不当的情况下集水槽汇流口外壁腐蚀也不会造成中水系统必须立即停运等问题的出现，将加酸点变更至此处，大大提高了中水系统的安全性；中水系统加酸设备和管道运行情况可以直接观察、分析判断，有利于运行与检修人员及时发现和处理隐患；系统变动比较小，易于实现，不影响原有在线仪表的测量使用。     

赵固一矿北翼盘区底板支护技术研究

赵固一矿北翼盘区巷道埋深大、冲积层厚、基岩薄、地压大、矿压显现剧烈。目前矿井采深已达到650 m左右，随着开采深度逐渐增加，矿山压力显现随之增大，而且底板多为软岩，造成巷道底鼓问题日趋突出，增加大量巷道维护工作量，严重制约着赵固一矿的安全生产。针对赵固一矿巷道底鼓的产生机理及底鼓类型进行总结的基础上，对巷道底鼓防治方法进行研究，并通过工程实例对底板鸟笼锚索+底板注浆支护方法控制底鼓进行实验。通过矿压观测对比分析不同防治底鼓方法，底板鸟笼锚索+底板注浆支护能从根本上解决赵固一矿北翼地区底鼓现象。研究对于赵固一矿实现高效的安全生产具有积极的意义。     

晋城矿区奥陶系灰岩地下水赋存特征及对带压开采的影响

针对晋城矿区主采的山西组3号煤层和太原组15号煤层,受煤系地层基底奥陶系灰岩承压水威胁实际,通过对奥陶系峰峰组、马家沟组灰岩富水性、地下水赋存特征进行研究,分析了奥陶系灰岩水对3号、15号煤层开采的充水影响,评价了带压开采安全性并提出了相应的防治技术措施,为区内3号、15号煤层带压开采与防治提供了科学依据。     

采煤机概念设计生态学模型构建与实现

为提高采煤机概念设计和综采工作面三机协同设计的效率和质量,面向采煤机概念设计中内部结构之间以及综采三机之间协同配合过程,将生态学理论引入到采煤机概念设计中,构建基于生态学的采煤机概念设计模型。在对比综采工作面与生态学相似性的基础上,提出综采工作面生态学模型和采煤机个体生物学模型。研究了采煤机与刮板输送机和液压支架多种群之间的参数耦合关系以及采煤机内部部件之间的协同配合关系,通过同质种群的竞争与异质种群的协同合作筛选出优势功能结构基因解,并根据三机的参数耦合关系运用公式计算与模型推理相结合的方法,实现了采煤机功能结构的设计和总体技术参数的求解。在上述理论研究基础上,基于web平台开发出具有友好交互界面的采煤机多种群协同概念设计系统,实现了该方法的应用。最后以大采高工作面采煤机的协同设计实例验证了该方法的有效性。     

废催化剂中钼、钒回收工艺的研究

比较了加碱焙烧浸出和焙烧碱浸方法。选择焙烧碱浸工艺进行试验,使用碳酸钠为浸出剂,考察了焙烧温度、焙烧时间及碳酸钠浓度等条件对钼、钒浸出率的影响。确定焙烧温度为650℃,焙烧3 h,碳酸钠加入量为50 g/L的一次逆流浸出工艺,在该工艺下钼的浸出率达91%,钒的浸出率达77.17%。考察沉降温度及氯化铵浓度对钒的沉降率的影响,确定温度在80～90℃,氯化铵浓度为90 g/L时,钒的沉降率达到97%。     

不同扩孔半径下的钻孔水力压裂数值模拟研究

利用RFPA数值模拟软件构建了钻孔水力压裂数值物理模型,分析了应力平衡状态对钻孔水力压裂的影响,研究了不同扩孔半径下的钻孔水压裂纹的发展演化规律。研究得出:破煤压力在钻孔开挖完待应力平衡后加载水压明显降低;随着钻孔扩孔半径的增加,破煤压力、分支裂纹初现水压、最终水压及平均范围角都将降低,水压主裂纹的长度将增加。研究为煤矿井下现场实施水力压裂技术提供了一定的理论支撑。     

Modeling of Wave Propagation in Block Media

Propagation of strain waves is experimentally investigated under impact loading of a rod system composed of steel cylinders separated by pliable interlayers. The existence of pendulum-type waves is confirmed. In order that wave process in the rod system is numerically described, a viscoelastic model of deforming materials of interlayers used in the experiment is constructed. It is shown that the velocity of waves and the degree of their attenuation are to a great extent dependent on viscous properties of the material of interlyers.__________Translated from Fiziko-Tekhnicheskie Problemy Razrabotki Poleznykh Iskopaemykh, No. 6, pp. 49–57, November–December, 2004.     

Determination of a potential set of factors which influence the situation of methane emission into roadways being driven

The currently applied methodology of absolute gassiness forecasting in roadways being driven in Polish hard coal mines is based on the results of investigations from before more than twenty years. At present the roadways are being driven in majority of cases in quite different conditions than those which had been the subject of the said investigations. The application of “old” methods of forecasting of methane emission during driving of roadways often brings about great discrepancies between the results of the forecasts and actual situation. It is firstly necessary to determine a potential set of factors which exert an influence on situation regarding methane emission into roadways being driven in order to prepare a verified mathematical model of absolute gassiness forecasting. On the basis of available literature and the investigations conducted by the Central Mining Institute an initial list of factors has been prepared which can have an impact upon methane emission into roadways being driven. The assumptions of heuristic method have been taken advantage of for selection of parameters and indices describing the phenomenon of methane emission. It has been dictated by the fact that the available literature is lacking a pretty unambiguous viewpoint on the subject under consideration and at the same time it is necessary to perform an a priori assessment of the information contained in a given feature (factor). A prepared initial set has been scrutinized to be verified on the basis of a conducted expert survey among seventy specialists in this field. After collecting of the results of the survey their statistical elaboration was prepared. The co-efficient of agreement of multiple ordering, the so called concordance co-efficient has been taken advantage of in order to check the competency of experts. The investigations prove that the experts are in agreement in their opinions. The estimation of a collective assessment of all participants of the survey was conducted with the use of the rank sum’s test by J. Greń. The results of the conducted analysis allowed determining a potential set of factors which influence the situation of methane emission into roadways being driven. This set, after conductance of further detailed investigations, can constitute a base for elaboration of a function describing methane emission into roadways being driven in hard coal mines.     

煤矿采煤机牵引速度和滚筒高度智能协调控制方法研究

为了提高采煤效率，降低采煤装置的损耗，构建了采煤机牵引速度和滚筒高度智能协调控制系统，采用BP神经网络和RS理论的模式算法，对采煤机的运行状态进行计算，根据专家知识库，辨别采煤机故障原因；采用模糊逻辑—专家知识库（FL-EKB）来选择控制指令的优先，设计了该系统的智能协调控制流程，并进行了工业试验分析，搭建了完善的试验平台。研究表明，煤矿采煤机可以按照目标路径高效、平稳地运行，能够准确判断出采煤机异常的原因，发出协调控制命令。研究为自动化综采工作面的建立提供了技术支持。