煤矿冲击地压与冒顶复合灾害研究

随着煤矿向深部发展,矿井动力灾害既表现出冲击地压的部分特征,又表现出冒顶的部分特征。2种典型的灾害打破以往冒顶与冲击地压的发生具有一种互为逆向性的认知规律,在深部高应力煤巷,特别是留顶煤巷道中出现了相互诱导、复合发生的新灾害类型。在总结山东、山西和新疆矿区典型巷道冲击致顶板(顶煤)动力灾害特征的基础上,提出了深部巷道冲击地压与冒顶复合灾害的概念、机理与分类,指出复合灾害机理关键点在于揭示巷道整体系统和破碎区子系统的稳定原理及其2者间的相互影响。建立了巷道发生复合灾害的力学模型,根据扰动响应失稳判据,提出并得到了巷道发生复合灾害的临界应力Pcr、临界软化区半径ρ_cr和最大容许采扰应力增量σ_max,厘清了灾害发生的主控因素,分析了煤岩冲击倾向指数K、支护强度ps、巷道半径ρ₀、煤岩强度σ_c等对灾害发生的影响规律,同时阐明了围岩塑性软化、破碎深度随地应力增加的发育规律。研究结果表明,破碎发育巷道的动力失稳主体为弹性区、软化区与破碎区构成的不稳定系统,垮落主体为破碎区;稳定的破碎区提升了巷道冲击启动临界值,使其启动难度增大,但破碎区的发育又易引起顶煤垮落;巷道稳定支护是解决复合灾害的关键,科学合理支护既能有效调控围岩破碎防冒,又能提升冲击启动临界值。通过理论研究,揭示了巷道冲击地压与冒顶复合灾害的发生机理,阐明了巷道软化与破碎区及其稳控支护对深部破碎发育巷道动力灾害防治的重要性。     

基于k-shell的复杂网络最短路径近似算法

复杂网络最短路径经典算法的处理效率较低，不适用于大规模复杂网络，而现有近似算法通用性有限，且计算准确率不理想，不能满足规模日益扩大的复杂网络中的最短路径计算需求。针对于此，提出基于[k]-shell的复杂网络最短路径近似算法。算法利用节点的[k]-shell值进行网络划分并引导搜索路径，利用超点聚合处理[k]-shell子网来降低路径搜索中节点和连边的规模，通过在路径搜索过程使用双向搜索树方法提高算法的计算效率和准确率。实验结果表明，算法通用性较好，在现实与仿真大规模复杂网络中均具有较高的计算效率和准确率。     

新时代传承与弘扬西柏坡精神的路径选择

新时代传承与弘扬西柏坡精神,需要从党和国家、社会、高校3方面入手,传承优良作风,加快推进党的纯洁性建设;弘扬革命精神,积极宣传社会主流意识形态;落实立德树人,促进革命文化与高校思政课相结合。只有这样,才能通过发扬西柏坡精神,激励高校勇往直前。     

铁矿排土场不同基质改良方法下生态修复效果评价

开展4种铁矿排土场基质改良方法的现场修复实验；进行修复后的土壤理化性质、肥力性质、重金属污染特征，以及植被生长指标检测；确定了排土场生态修复效果的评价因子；利用灰色理论关联度分析法确定权重；根据各评价因子的指数进行统计学加权计算，最终得出生态修复效果评价指数。结果表明：40%粒径-5 mm排土场原矿土+60%黄土+刺槐的组合对排土场生态修复具有较好的效果，优于其它修复组合。建立的生态修复效果评价方法，较全面考虑了多种土壤和植被指标因素，对现场生态修复工程具有良好的借鉴和参考价值。     

煤矿冲击地压巷道三级支护理论与技术

建立了冲击地压巷道"应力-围岩-支护"力学模型,得到了考虑巷道支护作用下冲击地压启动应力条件为远场应力大于临界应力,停止的能量条件为近场围岩吸收能量和支护吸收能量大于远场释放能量。基于巷道围岩与支护体动力响应分析发现,冲击地压发生过程中围岩阻尼特性、锚固岩体的抗冲击吸能特性及巷内支护体的阻尼及刚度对冲击载荷作用下巷道围岩的稳定性具有重要影响。提出巷道冲击地压防冲支护应从静-动力学两个角度,同时考虑"启动—破坏—停止"全过程。①在冲击启动前,依据冲击启动的应力条件降低煤体应力,减少弹性能积聚,提高支护阻力,增加启动难度;②依据冲击停止的能量条件,在冲击过程中,通过改变煤岩体结构与介质属性,吸收或消耗冲击能;③在冲击应力波传播的末端,通过提高巷内支护结构阻尼吸收剩余冲击能,减弱冲击应力波对巷道支护结构的破坏。提出冲击地压巷道支护结构应具有让压可缩与吸能特性,防冲支护应根据冲击地压能量特性进行分级设计。研发了吸能锚杆索、吸能O型棚、吸能液压支架等吸能支护装备,利用吸能构件的结合及功能互补特性建立了三级吸能支护体系,三级吸能支护系统具有径向让位、环向可缩以及轴向稳定特性,实现了冲击地压巷道三维立体吸能支护。     

煤矿深部开采煤岩动力灾害防控理论基础与关键技术

煤岩层赋存条件决定了煤矿深部开采条件下煤岩动力灾害的发生机理更趋复杂、防控难度显著增大,如何解决煤矿深部开采煤岩动力灾害防控问题,直接影响我国煤矿的安全生产和能源的有效供给。针对"煤矿深部开采煤岩动力灾害防控技术研究"这一科学命题,基于冲击地压"三因素"机理和煤与瓦斯突出的综合作用假说,从煤岩动力灾害防控理论基础、关键技术和防控实践等3个方面,梳理澄清了煤矿煤岩动力灾害防控中的一些模糊概念,建立了用于统一描述冲击地压和煤与瓦斯突出发生机理的广义"三因素"("物性因素"、"应力因素"及"结构因素")理论,确定了我国煤矿典型冲击地压的4种类型(煤层材料失稳型、煤层结构失稳型、顶板断裂型、断层滑移错动型),分析了影响冲击地压和煤与瓦斯突出的主要因素,从思想认知、原则方法及技术核心等方面凝练了煤岩动力灾害多尺度分源防控技术,提出了深部开采冲击地压巷道"三级"吸能支护思想与成套技术,开发了煤与瓦斯突出井上下联合抽采防控技术和超高压水射流"横切纵断"防治复合煤岩动力灾害技术,并在现场开展了应用试验。煤矿深部开采煤岩动力灾害防控理论与关键技术的建立与完善,为我国今后煤矿煤岩动力灾害的防治提供了科学依据。     

不同改良措施对排土场土壤微形态影响的试验研究

以铁矿排土场废石土为研究对象,自制模型试验装置,设计4种基质改良方法,开展SEM检测实验,并应用IPP软件对SEM照片进行定量化分析,研究在不同改良措施下对铁矿排土场土壤微结构的影响。结果表明：单施3%有机肥土壤孔隙度为16%,与对照组排土场原矿土相比增加了60%。复合施用3%有机肥、掺拌30%的黄土的处理孔隙度达到最大33%。单施3%有机肥、5%有机肥对土壤大团聚体含量皆有显著的促进作用,复合施有机肥、掺拌黄土的处理与单施有机肥的处理对比,土壤大团聚体含量增加并不显著。各改良措施的MWD与FMD均随着土壤中大团聚体的含量增加而增加。     

蓝莓溃疡病生防链霉菌CX3的抑菌效果及其鉴定

[目的]为了明确从吉林省长白山保护区池西保护站马鞍山云杉人工林林下土壤分离,所获得1株拮抗菌株(编号记为CX3)的生防效果及分类地位。[方法]分别采用平板对峙法和杯碟法测定该菌株活菌及其发酵液的抑菌活性和抑菌谱;并通过形态学、生理生化特征、16S rRNA序列分析等方法研究了其分类地位。[结果]该菌株对13种供试植物病原菌均有抑制作用,抑菌谱广,其中对蓝莓溃疡病菌有极强的抑制作用,抑菌带达25.91 mm,发酵液的抑菌圈直径达31.73 mm;根据其菌株形态、生理生化特性、16S rRNA序列比对,最终鉴定菌株为链霉菌属Streptomyces sp.。[结论]该菌株对蓝莓溃疡病菌有显著的抑制效果,应用开发前景良好,此次是国内首次报道该菌株杀真菌活性。     

抚顺西露天矿及周边水环境调查与评价

针对刚刚闭坑的抚顺西露天矿,开展其周边水环境的调查与评价,探清了抚顺西露天矿矿区内地表水、地下水环境质量污染的现状,阐明了矿区地理环境对周围水环境影响的程度。调查结果表明:该矿区地表水主要污染物有高锰酸性指数、COD、BOD_5、DO、NH3-N、总磷等6种;地下水主要污染指标有总硬度、溶解性总固体、硫酸盐、NH_3-N、Fe、Mn、Na、氯化物、氟化物、耗氧量及石油类等11种,其中铁离子超标率最高,从污染物分布的空间分析,污染源主要分布在汪良舍场、西舍场、东舍场以及西露天矿的北侧和东露天矿的北侧。