露天煤矿倒堆条件下底部薄煤层柱式回采工艺研究

为了解决抛掷爆破-拉斗铲倒堆工艺条件下底部薄煤层的回采难题,根据倒堆工艺作业特征提出了露天薄煤层柱式回采工艺。推导出了薄煤层开采剥采比的计算公式,确定了适宜回采薄煤层的岩煤高度比,分析了露天薄煤层柱式回采工艺对工作线长度的要求。通过对黑岱沟露天煤矿9#煤回采参数的分析及现场应用,得出:在工作线长度为2 200 m时,每条采掘带可回收煤炭资源37.2万t,获得直接经济效益6 128万元;同时,对露天矿生产能力影响较大,如要兼顾生产能力要求和9#煤的资源回收,需在6#煤采至端帮时适当舍弃部分9#煤。     

煤层高压注水渗透特性试验研究

为了研究不同孔隙水压对煤岩渗透特性的影响规律,利用MTS电液伺服岩石试验系统对深部矿井的煤岩试件进行了不同孔隙水压、尤其是高孔隙水压下的煤岩渗透特性试验。结果表明:渗透率以及体积应变曲线具有较好的一致性,均呈现U字形走势;而在外界条件一定的情况下,孔隙水压对渗透性能以及体积应变的作用效果与该煤岩孔隙水压临界阈值有关,高于临界阈值的孔隙水压对煤岩渗透性能起到数倍于低孔隙水压时的改善作用。此外,孔隙水压对煤岩强度极限亦有重要影响,且孔隙水压愈高,煤岩的破坏强度极限愈低,扩容效果愈明显,渗透率峰值亦愈加后延。研究结果对利用高孔隙水压改善煤岩渗透性能、提高煤层注水防灾效果具一定指导意义。     

煤柱底板主应力差演化特征及巷道布置

采用FLAC3D和理论分析研究了龙门塔矿8#煤层残余煤柱底板下主应力差分布规律,结果表明：①煤柱边缘主应力差呈45o向底板扩散,距离煤柱越远扩散范围越广且逐渐衰减;②煤柱较窄时,中线和边缘主应力差影响深度浅,煤柱增大到中部具有弹性核时,底板主应力差变化和影响深度较大,当煤柱宽度足够大时,中部趋于原岩应力;③中线处、煤柱边缘处主应力差呈负指数规律向深部衰减;④同一水平面上,主应力差呈马鞍状分布;⑤煤柱宽度增加,煤柱中线处和边缘处主应力差先增大后减小,但煤柱边缘主应力差峰值位置先减小后增大。认为：①内错布置可以避开主应力差峰值,巷道处于低主应力差环境;②内错足够距离可避开较大的主应力差变化率。9207胶带巷内错20 m,其承受平均主应力差小于1.5 MPa,两帮最大相对移近速度6 mm/d、顶底最大相对移近速度7 mm/d,10 d实现自稳,两帮相对移近量87 mm,顶底相对移近量97 mm。     

区域超前治理防治水技术

根据邯邢矿区大采深矿井开采和下组煤开采面临的严重水患,提出了"区域超前治理"防治水理念,即"超前主动、区域治理、全面改造、带压开采"的技术指导原则;由一面一治理改为以采区、水平或由地质构造所分割的单元为单位进行区域治理,主要总结了井下定向钻进关键技术首次应用于煤层底板岩层区域超前治理防治水技术研究,先治后掘,先治后采,从而实现"不掘突水头,不采突水面"的目标,为今后大采深和开采下组煤矿井防治水提供了很好的借鉴经验,创新了大采深矿井和开采下组煤奥灰水害防治方法,安全地开采受承压水威胁的煤炭资源,取得了很好的经济和社会效益。     

煤田巷道防水侵水泥浆材的封堵试验

井下巷道掘进仍然是地下煤炭开采的主要方式,在开采过程中必然要穿过一些断裂地层带以及无胶结的松软地层及煤层顶板上的含水层。在掘进过程中,如果处理不当,地层中的水将沿着裂缝和采空塌陷区大量进入巷道内,造成严重的透水事故,使掘进工作无法顺利进行,严重时将导致井巷的报废,甚至造成重大的人身伤亡事故。针对传统水泥浆经水侵后不凝固或被流动水稀释而完全漏失,起不到应有的封堵固化作用等问题,研制出一种防水侵水泥浆封堵材料。该水泥浆与水按1∶1的比例掺混后仍具有凝结时间快、凝结强度高等特点,可在25℃以上的温度条件下使用。在某煤矿840 m井深、120 m3/h出水量情况下进行堵水作业试验,堵水效果良好,可在类似的条件下推广应用。     

可充电无线传感器网络动态拓扑问题研究

在可充电无线传感器网络中的能量补给设备兼任数据采集设备的情况下,提出了可充电无线传感器网络时变动态拓扑模型,并在此基础上根据最大化能量补给设备驻站时间比为目标提出了最优化问题。通过分析不同时刻不同传感器节点和无线能量补给/数据采集设备的工作情况及需要遵循的约束条件,得到与原问题具有等优性的多状态线性规划问题。求解该优化问题,获得可充电无线传感器网络动态拓扑下的周期动态路由和无线能量补给/数据采集设备的工作策略。与之前的研究成果相比,优化目标值均有20%以上的提升。     

残影不良分析及改善对策研究

通过对大量残影不良样品进行分析,找到了残影不良产生的原因,并基于分析结果设计了改善残影的实验。通过分析发现:残影不良产生的原因是彩膜侧像素与黑矩阵之间的段差过大,在摩擦工程时段差过大区域形成了摩擦弱区,摩擦弱区内的液晶分子配向较弱,导致不良产生。为降低残影不良进行实验,结果显示:在彩膜侧加覆盖层可以有效降低残影不良的发生率,但不适用于量产;通过采用高预倾角的配向膜材料,同时控制配向膜工程到摩擦工程的时间,可使残影不良发生率由28.2%降低至0.2%,为企业的稳定高效生产奠定了基础。     

油气开采企业开展深层煤炭地下气化业务的前景分析

我国主要含油气盆地深层煤炭资源蕴藏量丰富,但长期以来未能得到有效开发利用。煤炭地下气化技术（UCG）属于煤炭资源清洁高效开发和利用的范畴,符合国家“能源革命”的相关要求,国内外的发展经验已经初步证实,UCG在技术、经济和市场方面均是可行的。分析结果认为,油气企业在推动深层UCG发展的进程中具有很大的优势,具体表现在以下方面：①国家政策层面大力支持UCG工业化;②油气开采企业具有一定的资源优势;③油气开采企业具有明显的工程技术优势;④油气开采企业具有类似的生产控制经验;⑤油气开采企业具有市场保障优势和天然气替代效益驱动;⑥油气开采企业具有利用深层UCG建设地下储气库的综合优势。综合宏观的国际形势及UCG业务发展所面临的困难,提出了对我国深层UCG可持续发展的建议：可以由油气开采企业牵头,煤炭开采企业和燃气发电企业参与,集中各家优势力量,实现互利共赢。结论认为,发展深层UCG业务可以将原来无法开发利用的深层煤炭资源转化为现实的、长期的清洁能源供应,这将有力推动中国“能源独立”的进程。     

The Oslo transport packages 1–3: success by local initiatives

Queues, traffic jam and chaos characterised Oslo in the 1980s. The region Oslo/Akershus had for decades in vain been waiting for national finance in order to solve the problem. A local transport package based on road charging gave the funding for building roads. The region grew by 22% in population in the period 2000–2012. The road traffic has increased by 6% and the public transport by 38% in Oslo, a massive success. Sixty percent of the funds are now invested in public transport. Public attitudes are rather positive. There are still queues, but they are reduced. The local firm ‘Fjellinjen’ owned by Oslo and Akershus do not pay dividends and has reduced administrative and running costs to 10%.     

煤矸石填筑路基冲击压实施工关键技术研究

煤矸石大量的堆积和自燃,给社会和环境造成了极大影响。公路建设中利用煤矸石填筑路基,节省了土方,改善了占用土地和环境污染等问题。本文以高速公路工程为背景,分析了煤矸石填筑路基施工中的冲击压实情况。