【摘 要】
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我国煤炭开采对地下水资源的破坏是实现煤炭绿色开发和矿区生态文明建设需要解决的重大关键问题.通过调研咨询、统计分析、专家咨询等方式,系统分析了我国煤矿矿井水保护利用现状,提出了我国煤矿矿井水保护利用发展战略和工程科技.研究表明:目前我国吨煤开采产生矿井水为1.87 m3,每年产生煤矿矿井水约6.88×109 m3,煤矿矿井水平均利用率约为35%;根据煤炭产量发展趋势研究预测,2035年前我国煤矿矿井水每年可以稳定在6.0×109 m3以上,煤矿矿井水将是我国长期稳定的非常规水资源,实现矿井水高效利用具有重大
【机 构】
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国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京102200;国家能源集团煤炭开采水资源保护与利用国家重点实验室,北京102200;北京低碳清洁能源研究院,北京102211;中煤科工集团西安研
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我国煤炭开采对地下水资源的破坏是实现煤炭绿色开发和矿区生态文明建设需要解决的重大关键问题.通过调研咨询、统计分析、专家咨询等方式,系统分析了我国煤矿矿井水保护利用现状,提出了我国煤矿矿井水保护利用发展战略和工程科技.研究表明:目前我国吨煤开采产生矿井水为1.87 m3,每年产生煤矿矿井水约6.88×109 m3,煤矿矿井水平均利用率约为35%;根据煤炭产量发展趋势研究预测,2035年前我国煤矿矿井水每年可以稳定在6.0×109 m3以上,煤矿矿井水将是我国长期稳定的非常规水资源,实现矿井水高效利用具有重大的经济社会效益.基于上述研究,提出了到2025年、2030年、2035年,我国煤矿矿井水利用率分别达到55%,70%,80%的总体目标;通过总结分析我国煤矿矿井水保护技术、矿井水处理与利用技术发展历程与趋势,提出了“2+5+5+3”的我国煤矿矿井水保护利用工程科技:即掌握“煤层开采覆岩断裂带发育规律与地下水运移机制”、“矿井水水-岩耦合化学作用机理”等2项基础理论;突破“地下水赋存精准探测技术”、“煤矿地下水库群建设与运行技术”、“充填开采技术材料与装备”、“高矿化度矿井水大规模低成本处理技术”、“含特殊组分矿井水精准处理技术”等5项关键技术;建立“蒙陕接壤区煤矿地下水库技术示范区”、“宁东、哈密高矿化度矿井水处理利用示范区”、“蒙东草原区矿井水保护利用示范区”、“华北平原区充填开采水资源保护示范区”、“两淮矿区废弃矿井水资源利用示范区”等5个矿井水保护利用示范区;到2035年实现“煤矿地下水库储水规模达到5.0×108 m3”、“充填开采技术成本下降50%”、“高矿化度矿井水零排放成本下降50%”等三大技术目标.同时对矿井水高效利用提出了政策建议和保障措施.
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针对西南地区薄-中厚煤层厚度变化大、走向断层发育、顶板破碎等复杂地质条件,提出了薄-中厚煤层智能化综采保障技术与装备.通过对断层上下盘破碎顶板实施注浆加固、挑顶改造,以及对沿空留巷采用锚网索联合支护+超前加固+爆破切顶+立柱挂网挡矸+滞后喷浆加固+收尾砌墙的耦合支护技术,大幅提升了巷道稳定性.设计了由8架超前支架与2架端头支架组成的横向自移式超前支架组,实现了工作面端头顶板支护与超前支架快速推进的协调配合.给出了薄-中厚煤层智能化综采工作面成套装备及其优化布置方案:当工作面两端采高小于巷道高度时,采用垫架
针对现有基于深度学习的煤矸目标检测方法存在检测速度慢且检测精度较低等问题,提出了一种改进YOLOv5s模型,并将其应用于煤矸目标检测中.改进YOLOv5s模型在YOLOv5s模型Backbone区域嵌入自校正卷积(SCConv)作为特征提取网络,可更好地融合多尺度特征信息;由于煤块和矸石的尺寸相对整张图像过小,对YOLOv5s模型Neck区域进行适当精简,将适合检测较大尺寸对象的19×19特征图分支删除,从而降低模型复杂度并提高检测实时性;对通过K-means算法聚类得到的锚框进行线性缩放,提高模型检测精
针对现有近距离煤层群瓦斯治理方法存在工程量大、成本高、周期长的问题,以祁东煤矿94采区为研究对象,提出了采用顶板拦截定向钻孔进行瓦斯治理的方法:首先在开采煤层顶板施工带有多个上向分支孔的顶板拦截定向钻孔,然后利用上向分支孔提前对上邻近煤层瓦斯进行预抽,最后利用主孔在煤层回采过程中对上邻近煤层卸压瓦斯和开采煤层回采工作面及采空区瓦斯进行抽采,从采前预抽和采动卸压抽采2个方面提高了近距离煤层群瓦斯抽采效果,解决了瓦斯赋存参数测量、复杂破碎地层定向成孔与护孔等难题.针对顶板拦截定向钻孔设计与施工难题,采用定向钻
煤机设备轴承剩余寿命预测对设备维护具有重要意义.现有的轴承剩余寿命预测方法或难以建立精确的轴承失效数学模型,或预测精度受样本完备性和准确性的制约,且退化特征量通常采用时域、频域指标,受煤机恶劣工作环境影响较大,导致预测精度不高.针对该问题,提出一种基于经验模态分解(EMD)和灰色模型(GM)的煤机设备轴承剩余寿命预测方法:采用EMD对煤机设备轴承振动加速度信号进行滤波处理;提取滤波信号的均方根作为表征轴承健康状态的退化特征量,形成退化特征量序列;采用退化特征量序列训练GM,进而建立GM轴承剩余寿命预测模型
9月13日,重庆市企业联合会发布2021重庆企业100强、制造业企业100强、服务业企业100强榜单.2021年是该会连续18年公开发布重庆百强企业榜单和《重庆百强企业发展报告》.隆鑫控股有限公司列企业百强榜单第11位,列制造业百强榜单第4位.rn“重庆企业100强”按照企业行业属性分为三种类型:2021重庆企业100强(即综合类100强,覆盖一、二、三产业);2021重庆制造业企业100强(第二产业中的制造业);2021重庆服务业企业100强(第三产业中的所有行业).
我国两淮地区进行沿空留巷时,受矿井埋深大和顶板条件复杂的影响,沿空留巷顶板变形强烈,煤帮易挤出和底鼓严重.针对该问题,以新集一矿360804综采工作面为研究对象,提出了切顶卸压柔模墙支护沿空留巷技术.在超前工作面采用双向聚能爆破技术对沿空留巷顶板进行预裂爆破,以有效降低沿空留巷顶板应力;随着工作面不断回采,每滞后工作面煤壁一定距离,采用混凝土浇筑的柔模墙对巷旁进行支护,以实现对沿空留巷顶板的强力支护.现场应用结果表明:位于爆破孔不同高度的位置处均出现了2条较明显的裂缝,表明爆破切顶效果良好;巷道顶板浅部最
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我国地下矿山储存着丰富的地热资源,深部矿井资源的开采为地热资源的开发提供了有利条件.将充填采矿与地热资源开采相结合,利用蓄热/储能功能性充填体提取地热,借助深部矿井开采已有条件为地热开发的动力供应和管路布设提供保障,可有效节约地热资源开发所需的钻探和开采成本,促进矿区的长期可持续发展.蓄热/储能功能性充填的总体实施方案包括充填材料制备、采热管路布置、充填体蓄热/释热3个阶段,本研究在材料制备方面提出了适宜于矿山蓄热/储能功能性充填的材料特性及优化目标,并测试了使用石蜡作为相变材料替代部分骨料(如尾矿)的充