超疏水表面高效制备方法及其在养殖工程中的应用

目前规模养殖业中养殖舍内灰尘、皮屑、粪污沾染问题严重,严重影响了环境清洁与动物健康。金属超疏水表面由于具有的特殊性质,有望成为改善养殖环境的重要手段。以鸭羽表面结构为仿生原型,以不锈钢为基底材料,利用激光加工方法制备仿生结构,同时利用低温硅油-热处理方法改变表面化学。最后通过超景深显微镜、SEM、XPS、接触角测量仪等对表面的理化性质进行测试。结果表明,通过表面结构与化学的双重影响,制备后的表面获得较好的超疏水性（接触角156.8°,滚动角2.7°）,表面的自清洁性获得大幅提升,同时表面粪污粘附情况得到明显优化。通过激光-硅油热处理工艺,加工效率与经济性相比于传统超疏水表面制备方法得到显著提升,且制备过程清洁环保,可为仿生超疏水功能表面在养殖工程中的应用提供重要支持。     

浅埋厚煤层条带充填保水开采分析研究

我国西北地区浅埋厚煤层开采对地表及潜水层造成严重破坏,而充填开采是减小地表破坏以及实现保水开采的有效途径。为研究浅埋厚煤层条带充填保水开采的安全性,以哈拉沟煤矿为研究对象,建立了“边界煤柱+条带充填体+覆岩”的力学模型,采用相似试验与现场实测相结合的方法,在周期来压步距、地表下沉及台阶裂缝等方面进行对比分析,得出了较为准确的基岩裂缝角及直接顶初次垮落步距,并通过对隔水层的稳定性分析,确定了条带充填开采的充填宽度为38 m,充填间隔为16 m。根据土工试验得到黄土层的相关力学参数,确定了下行裂缝的发育深度。结果表明:条带充填开采引起的下行裂缝未影响到主关键层,有效隔水岩组厚度满足相关规程要求,可实现安全保水开采。     

镁合金表面自清洁、自修复防护膜研究

目的在镁合金表面制备具有自清洁、自修复功能的防护膜,实现镁合金的智能防护。方法采用提拉法在AZ61镁合金表面制备含有pH敏感型"核/壳"纳米结构缓蚀剂的无机-有机杂化硅膜,该膜层具有自清洁、自修复功能。利用扫描电子显微镜(SEM)表征膜层表面形貌,利用接触角测量仪(CA)表征膜层的润湿性和粘附性,利用粉笔灰模拟测试膜层的自清洁功能,利用电化学工作站测试膜层的防护性能,并结合分光光度计对缓蚀剂释放浓度的检测来评价膜层的自修复功能。结果制备的膜层中含有大量pH敏感型"核/壳"纳米结构缓蚀剂,且表面粗糙。水在膜层表面的静态接触角高达156.7°,而滚动角只有5°,表明膜层具有超疏水、低粘附特性,这样水滴滚落到膜层表面时,能够带走膜层表面的污染物,从而实现自清洁功能。开路电位及分光光度计测试表明,溶液pH的变化引起膜层中缓蚀剂释放,从而使膜层实现自修复。极化曲线测试结果表明,含有"核/壳"纳米结构缓蚀剂的膜层样品的腐蚀电流密度比镁合金基底样品小了接近2个数量级,其缓蚀效率可达99.36%。电化学阻抗谱(EIS)测试结果显示,含有"核/壳"纳米结构缓蚀剂的膜层阻值高达85105Ω·cm~2,且具有较持久的自修复防护能力。结论成功制备了含有pH敏感型"核/壳"纳米结构缓蚀剂的无机-有机杂化硅膜,该膜层具有自清洁、自修复功能以及优异的防护性能。     

石灰岩矿床的开采与地质灾害防治建议——以黔中大屯坡矿床为例

贵州省广泛发育典型的喀斯特地貌,在普定县范围内就拥有数十个大小不等的石灰岩矿床。为了进一步对该区域内的石灰岩矿床进行有效合理地综合利用以及安全生产,文章拟通过对普定县大屯坡石灰岩矿床典型的地形地貌、气候、地质、矿石物理化学特征和开采技术条件等方面进行描述,同时探索矿山开采前后水文、工程地质条件的变化以及可能引发的地质灾害防治建议等,希望对具有类似特征的矿床勘查与开发利用提供一些参考意义。     

不同开挖方式下采空区变形规律研究

煤矿采空区上覆岩层变形控制已经成为安全开采的关键环节,是确保工作人员及周边居民生命财产安全的重要因素。为得到合理的煤层开采方式、降低采空区引起的地表沉降,以山东莱芜市北埠煤矿为研究对象,利用FLAC~(3d)模拟软件对不同开挖方式下采空区上覆围岩的变形特征及地表沉降规律展开深入分析,研究结果表明:(1)开挖同一煤层条件下,双向开采引起的变形量大于单项开采;(2)相同采序条件下,单向开采引起的竖向变形与影响范围较小;(3)煤层开采顺序一定时,不同开采方式导致的地表最大沉降值相差不大。     

基于GRA的沉陷地土壤特性变化的研究

沉陷地土壤问题，一直是国内外学者研究的热点问题。利用灰色系统理论研究开采沉陷对土壤质量的影响，研究结果表明，从土壤的不同层次特性来看，深度土壤的关联度较大，表层土壤的关联度较小。从综合曲线变化变化态势来看，随着沉陷深度的加大，关联度逐渐降低。研究成果对于下一步土地复垦和土壤改良具有一定的指导作用。     

厚松散层薄基岩条带法开采采留尺度研究

基于建筑物下条带法开采的地表变形观测，结合数值模拟方法，研究了厚松散层薄基岩条件下，条带法开采不同采留尺度的地表沉陷规律.研究表明，按一般条带法设计进行的地表沉陷预测下沉系数较实际偏小；且相同条带采出宽度时基岩厚度小，地表下沉值增大；相同基岩厚度时条带采出宽度小，地表下沉值也小；基岩厚度较小时，地表下沉值随条带采宽增大时增加较大；进行条带开采采留尺度设计时，除了按一般情况下的设计原则考虑外，还应考虑基岩的厚度，使得开采后支托层在基岩内形成，以保证条带开采控制地表沉陷的意义.     

德兴铜矿北山分区分期开采研究与实践

本文针对德兴铜矿的具体情况，对分区分期陡帮开采进行了较为全面的研究，提出了分区分期陡帮开采的总体构想，认为陡帮开采有利于露天矿边坡稳定和控制剥采比。德兴铜矿北山采用分区分期陡帮开采，打开了北山剥离的新局面，在矿山大型设备没有按期到位的情况下，将有效地保证采矿工程二期向三期过渡的进度，延缓了矿山建设投资，给企业带来了良好的经济效益。     

综放跨采巷道硐室的卸压技术研究

本文通过论述在跨采巷道中采用卸压技术，成功维护跨采巷道及硐室，进一步证实了巷道项部卸压从根本上改变了围岩应力场的分布规律，并成功地应用于受采动影响较严重且地质条件较差的跨采巷道的支护中。     

权台煤矿综采放顶煤开采实践

全面系统总结了权台煤矿应用综采放顶煤开采的实践,对放顶煤开采的工艺形式、开采方法、矿压显现特点、防治水等进行了详细的分析,并针对生产中存在的问题,提出了改进措施.