露天矿破碎站移设步距的研究

破碎站移设步距应满足移设费用得到补偿及运输成本最小。根据破碎站移设规律,提出了破碎站移设步距的确定过程及方法,给出了确定破碎站移设步距的原则及计算公式,研究结果对露天矿半连续开采工艺具有重要意义。     

厚覆盖层拉斗铲工艺的运煤系统研究

运煤通道是拉斗铲倒堆工艺煤炭运输的咽喉,针对厚覆盖层拉斗铲工艺中间沟开拓特点,建立地面破碎站和中间沟运煤通道移设步距模型及计算方法,结果表明:破碎站移设主要受作业空间限制,中间沟运输通道移设受经济效益和储煤仓容量的限制,移设步距的大小决定着移设工程量,工程量和系统失效时间决定了储煤仓的大小,同时,储煤仓作为提高系统可靠性的一种途径,对运煤通道的移设起着重要的作用,保证了运煤通道移设时矿山的连续供煤,黑岱沟露天煤矿破碎站的最佳移设时间为41个月,运煤通道的移设时间为8.36个月,当储煤仓容量为40万t时,运煤通道移设和系统故障对矿山生产影响较小.     

安太堡露天矿半固定式破碎站布设水平的优化

半固定式破碎站布设水平的优化是半连续运煤系统能否取得更大效益的关键因素．结合安太堡露天矿半连续运煤工艺的实际情况，归纳了毛煤卡车综合运距和胶带运距的计算公式，提出了单斗卡车间断工艺下当量工作线长度的计算方法．论述了该露天矿半固定式破碎站合理布设水平的优化方法，建立了优化目标函数，得出了不同方案的总费用并进行了技术分析，最终合理确定了破碎站布设水平．结果表明：当上部剥离采用卡车运输时，破碎站布设在4^#煤底板上方60m时总费用最低；当上部剥离采用连续运输工艺时，破碎站布设在4^#煤底板上总费用最低．     

无煤柱自成巷空区矸体垮落的切顶效应试验研究

为了研究预裂切顶对空区矸体垮落的影响,以柠条塔煤矿厚煤层切顶成巷为工程背景,进行了现场工程试验.根据矸体垮落特征,建立了以基本顶结构断裂步距、顶板岩层垮落滞后性、矸体尺寸、碎石帮充填率及矸体碎胀稳定性为判析参量的表征体系,探究了空区矸体垮落对切顶效果的响应规律,认为提高切顶强度有利于增大来压步距、提高碎石帮充填率、减小矸体稳定距离;增强切顶效果可减小采空区顶板与巷道顶板间的层内黏聚力,加快顶板垮落速度和减小矸块尺寸;增加切顶高度可增大来压步距、提高碎石帮充填率、减小垮落滞后空间和稳定距离.研究结果表明:单孔装药量由1.2kg增加至1.6kg后,平均来压步距增大了约3m,碎石帮充填率增加了约5%,空区矸体稳定距离减小了约20m;当装药量继续增大至2.8kg后,来压步距再次增加了约30%,碎石帮充填率增加了约4%,空区矸体稳定距离减小了约9m.此外,采空区矸体垮落具有明显的切顶高度效应,当切顶高度由7.5m增加至设计高度9.0m后,平均来压步距增加了约2.3m,碎石帮充填率增加了约3.35%,空区矸体稳定距离减小了约23%,但继续增加切顶高度,各参量变化不再明显.     

安家岭露天煤矿运煤卡车通道水平优化研究

结合安家岭露天矿实际情况,归纳了卡车运距、卡车单位运输成本及运输功的计算公式,提出了单斗卡车间断工艺当量双环运距概念,及基于微分思想的不规则境界的运输功计算方法.论述了内排土场运煤卡车通道留沟水平的优化方法,并对不同留沟水平的总费用进行了计算比较.结果表明：对于采煤半连续工艺来说,当内排土场刚跨过地面半固定破碎站时,留沟由于减少了综合运距成为节约原煤运输成本的最好办法,安家岭露天矿内排运煤卡车通道留沟水平在1 330m时总费用最低,比1 270m降低了14.8%.     

深凹露天矿半连续运输工艺关键技术

对决定深凹露天矿半连续工艺成功应用的几项关键技术，包括系统最优初始深度的确定，破碎站移设步距的确定，以及运输系统开拓布置方式的选择进行了研究，建立了确定以上技术参数与方式的数学模型与算法理论。     

极近距离煤层回采巷道合理位置确定

在曹村矿10#与11#极近距离煤层开采地质条件基础上,对上位10#煤开采后底板破坏深度及遗留煤柱下方应力分布情况进行了力学计算分析.计算结果表明,10#煤开采后引起的超前支承压力,对其底板最大破坏深度为26.1m,是两层煤间距的2.8倍;煤柱底板的应力分布具有显著的非均匀性.为了衡量煤柱下方底板内应力场的非均布情况,定义了应力场变化率系数ξ.考虑1.5倍的安全系数,并结合采用均布载荷计算得出的错距和底板破坏情况,确定11#煤209工作面回采巷道合理内错距为7.5m.现场应用表明,确定的内错7.5m布置较为合适,巷道支护效果较好,未出现强烈的矿压显现.     

基于BIM-GA的综合交通枢纽超大深基坑施工费用动态优化

以洛阳龙门站综合交通枢纽中心北广场工程为依托,将BIM技术和GA相结合,研究了超大深基坑施工费用动态优化问题。考虑资金时间价值和工期奖惩的前提下,采用二次曲线表达直接费与工期的关系,构建了费用动态优化模型。应用软件REVIT和广联达BIM建立了基坑施工三维场布模型,绘制了双代号时标网络图,计算出了工程直接费和间接费;通过BIM-5D平台,进行可视化施工模拟并统计了资金需求量,从定性和定量两个方面分析了方案的可行性并获取项目参数信息。合理确定遗传参数,利用Matlab编程进行了GA费用优化,并对其静态、动态优化结果进行了比较。结果表明：依托项目动态优化方案总工期减少10d,总费用减少109 559元;静态优化方案总工期减少12d,总费用减少19 984元,考虑资金时间价值的动态费用优化更符合工程实际,优化结果更可靠、准确。将BIM技术和GA相结合进行费用动态优化,可以充分发挥二者的优势,准确快速地获取项目参数和资源信息,解决了超大深基坑工序复杂、工程数据统计量庞大等难题,可高效、准确地在全局域范围内搜索最优解。     

露天煤矿端帮残煤开采及边坡暴露时间分析

为了提高露天开采的煤炭资源回收率，掌控露天煤矿端帮残煤开采工程安排，提出了水平和近水平大型露天煤矿汽车运输内排条件下，露天煤矿端帮露井联采、端帮陡帮开采、减少露天煤矿端帮边坡暴露时间的措施．结果表明：采掘工作帮帮坡角越大、内排土场工作帮帮坡角越大、工作线推进强度越大、内排土场下部水平排土台阶高度越大、采场坑底宽度越小露天煤矿端帮边坡的暴露时间越短；当露天煤矿端帮实行陡帮开采时，汽车运输内排通路可设在采场中部回填搭建。     

露天矿端帮开采下的支撑煤柱突变失稳机理研究

利用端帮采煤机工艺对我国大型露天矿开采后残存的大量端帮滞留煤进行开采时,保留的支撑煤柱的失稳机理尚未明确,已成为制约该工艺安全、高效应用的突出难题.基于端帮开采中支撑煤柱的承载模型,结合尖点突变理论,同时考虑煤柱安全系数的要求,建立了支撑煤柱保持稳定的判据公式;通过对煤柱的极限应力进行分析计算,得到了采硐两侧煤柱的屈服区宽度计算公式.根据建立端帮开采下由煤柱及顶板构成的弹性地基梁模型,得出了煤柱在载荷作用下的压缩量计算公式.利用端帮开采下的支撑煤柱的稳定性模型,可对煤柱的合理宽度进行理论分析,对端帮开采工艺的应用具有重要的指导意义.     

煤的化学净化

本文综述了煤的净化技术的提出背景,以及目前世界各国对煤的化学净化方法的研究状况.介绍了制取净化煤和超净化煤的酸一碱法、氟酸法和氧化法,以及这些方法的工艺过程及脱灰效果.通过与燃料油和液化煤相对比,讨论了化学法净化煤的经济性和它的发展应用的条件与前景。     

Prospecting for coal in China with remote sensing

With the rapid development of China's economy, coal resources are increasingly in great demand. As a result, the remaining coal reserves diminish gradually with large-scale exploitation of coal resources. Easily-found mines which used to be identiffed from outcrops or were buried under shallow overburden are decreasing, especially in the prosperous eastern regions of China,which experience coal shortages. Currently the main targets of coal prospecting are concealed and unidentified underground coal bodies, making it more and more difficult for coal prospecting. It is therefore important to explore coal prospecting by taking advantage of modern remote sensing and geographic information system technologies. Given a theoretical basis for coal prospecting by remote sensing, we demonstrate the methodologies and existing problems systematically by summarizing past practices of coal prospecting with remote sensing. We propose a new theory of coal prospecting with remote sensing. In uncovered areas, coal resources can be prospected for by direct interpretation. In coal beating strata of developed areas covered by thin Quaternary strata or vegetation, prospecting for coal can be carried out by indirect interpretation of geomorphology and vegetation. For deeply buried underground deposits, coal prospecting can rely on tectonic structures, interpretation and analysis of new tectonic clues and regularity of coal formation and preservation controlled by tectonic structures. By applying newly hyper-spectral, multi-polarization, multi-angle, multi-temporal and multi-resolution remote sensing data and carrying out integrated analysis of geographic attributes,ground attributes, geophysical exploration results, geochemical exploration results, geological drilling results and remote sensing data by GIS tools, coal geology resources and mineralogical regularities can be explored and coal resource information can be acquired with some confidence.     

柴里煤矿留设12m煤柱的开采上限研究

通过水文地质分析,对留设12m煤岩柱条件下的开采上限进行了研究。通过采取一定的安全技术措施,取得了试采成功,采出煤量4.3×105t,经济效益明显。     

程控升温燃烧法快速测定煤中硫的形态和数量

根据煤中不同结构的硫在一定燃烧条件下的析出规律的差别，采用差热天平和定硫仪结合的方法，程序控制温度升高确定了煤中硫的组成和数量，同时通过与一些标准的含硫化合物的热分析结果进行对比，定性分析了部分复杂的硫分组成。结果表明，此法可有于煤中硫的结构和数量的快速测定及煤炭脱硫过程中脱硫效果的快速对比。     

煤炭可选性评定方法的现状与展望

介绍了国内外常用的煤炭可选性评定方法以及近几年来用煤岩学研究煤炭可选性的观点,展望了煤炭可选性评定方法的发展趋势.     

印尼煤的煤质特征及与国内炼焦煤配伍性研究

对某焦化公司进口的印尼焦煤、肥煤、1/3焦煤以及国内同牌号的田庄焦煤、两渡肥煤和枣庄1/3焦煤进行煤质及单种煤结焦性对比分析,并以生产常用配比为基础进行20 kg实验焦炉配煤炼焦实验,探讨印尼煤与国内炼焦煤的配伍性能。结果表明,印尼煤均是低灰、低硫、强黏结性、高膨胀性、低流动性的单一煤,其活性高,活惰比均不低于24,而国内炼焦煤有一定的混配,其活惰比为1～2,活性组分和惰性组分含量较为均衡;印尼单种煤所制焦炭的强度和热性能较差;印尼煤替代国内同牌号煤进行配煤炼焦,所制焦炭质量明显下降,并且替代量越大,焦炭质量下降越多。     

Relationship Between Coal Powder and Its Combustibility

Coal‘s volatile component ,ash and fixed carbon content have different function in different stages of a combustion process,but the traditional coal classification can precisely show its combustion property.In this experiment coal‘s evaluation indeves(ignition index Di),(burn off index Df) were used to qualitatively show the ignition property and combustion ending property of coal samples.Meanwhile,considering actual heating circumstances in calciner(in cement plants),this thesis established the relationship among the ignition index,burn off index and coal‘s industrial analysis value,which makes it possible for the user to predict the quality of coal before using it and is very valuable in practice.     

高炉喷吹煤粉的理论研究

给出了置换比与煤粉燃烧率之间的定量关系式,以高炉所允许的最低煤粉燃烧率ηｍｉｎ为依据,明确地提出了最佳喷吹位置（氧煤燃烧器的位置）在具体的生产条件下高炉所允许的最高煤比和最佳煤比的概念,对各种型式的氧煤燃烧器进行了比较,认为双枪螺旋式氧煤燃烧器和同轴双螺旋式氧煤枪优于其它类型的氧煤枪。     

论褐煤煤岩学与加氢液化的关系

本文系统地研究了云南可保等地的褐煤岩石类型、显微组合、煤化程度与液化性能之间的关系,提出液化的转化率随褐煤的煤化程度的增高而降低,且与褐煤的反射率及凝胶化程度有较好的相关性,这与褐煤的原始物质中的沥青质和孔隙度等因素有关。     

煤的水蒸汽气化动力学的研究

本文用热重法研究了煤的水蒸汽非催化气化反应的动力学.在常压、化学动力学控制条件下,考察了温度、水蒸汽分压及煤焦细孔比表面积对煤气化反应速度的影响,在实验条件范围内求出了煤的水蒸汽气化动力学方程.