《CCAJ煤科周报》总第203期（20250202—0208）

基础探索

Basic Research

破裂岩体是主要的突水通道之一，突水发生时地下水在破裂岩体中表现出非线性渗流特征，但由于破裂岩体内部结构的复杂性，对其突水危险性的研究以定性分析为主，难以量化评价。建立的非线性临界压力梯度突水危险性判据创新性地尝试了将非线性渗流状态参数应用到突水危险性量化方法研究当中，是一种将破裂岩体的内部结构参数和地下水的流动状态参数耦合的突水危险性量化方法。

论文以《基于非线性渗流理论的破裂岩体突水危险性量化方法》为题发表于《煤炭学报》2024年第11期。

近年来,热催化CO2加氢发展迅速,生产出多种可再生化学品。首先从反应路径角度对CO2加氢制液体产物的机理进行介绍。此外,还从不同尺度介绍了CO2加氢制备液体产物中催化剂多功能活性位点的构筑和调控机制。最后,在此基础上对CO2催化加氢制液体产物的应用前景进行总结与展望,催化剂的精细设计、工艺条件的探索、反应器的优化以及原子分子层面的催化机理研究等将大大推动CO2加氢制液体产物技术的实用化进程。

论文以《CO2加氢制液体产物高效催化剂的设计及催化机理研究》为题发表于《洁净煤技术》2024年第12期。

本文分析了当前我国煤炭资源绿色开发面临的新形势和新要求，提出了煤炭资源绿色开发复杂巨系统数智化技术体系，以绿色开发模式为目标，以地质透明化为基础，将煤矿全要素数字化，完成煤矿所有信息的精准实时采集、网络化传输、规范化集成、可视化展现、自动化运行和智能化服务的数字化智慧体，融合一系列数智化关键技术实现煤炭资源绿色智能柔性开发与管控模式；提炼“数智开采”技术，研发了数字煤矿智慧逻辑模型、复杂变形条件下“采场-装备”双动态系统耦合分析模型、开采设备群健康状态评估与剩余寿命预测模型等关键技术，提出了智慧

论文以《煤炭绿色开发复杂巨系统数智化技术进展》为题发表于《煤炭科学技术》2024年第11期。

研究结果表明：① 顶板岩梁在相邻介质交界面的弯曲下沉挠度具有连续性且在巷柱式采空区交汇处弯曲下沉最大为2 cm；② 8201综采工作面回采期间受采动应力影响下巷柱式采空区顶板-煤柱系统形成的稳定平衡结构仍具有稳定性，综合理论计算、数值模拟结果可确定8-2与11煤层层间存在稳定岩层且最小厚度D min1为14 m；③ 专项钻孔探测显示了8-2与11煤层层间稳定岩层最小厚度D min2为12.2 m。因此，近距离煤层间重复采动影响下8201综采工作面底板存在稳定岩层且岩层较完整具有一定的承载能力，排除蹬空开采期间下伏11煤层潜在安全隐患。

论文以《近距离煤层蹬空开采围岩应力及裂隙演化规律》为题发表于《煤炭学报》2022年第1期。

技术刷新

Technology Refresh

提出煤基固废和高盐废水“固液”两废协同处理技术，即使用高盐废水代替普通用水和早强剂等添加剂，采用固废胶凝材料代替水泥材料，将煤基固废和高盐废水搅拌混合后得到充填膏体，泵送至煤矿井下采空区。为了分析该技术的可行性，以宁夏宁东煤炭基地某煤矿为研究区，研究煤基固废充填膏体的力学性能及其对环境的潜在影响。

论文以《煤基固废与高盐废水“固液协同”充填处置关键技术》为题发表于《 煤田地质与勘探》2025年网络首发。

目前矿山AI视频系统主要采用地面服务器进行分析处理，存在视频分析整体响应时延较高、多系统联动延迟、网络带宽资源占用大等问题。针对该问题，设计了一种轻量化、可边缘部署的矿用AI视频边缘计算系统。集成国产化智能芯片和5G通信模块，研制了矿用AI视频服务器，实现了矿山边缘节点部署与计算。实验结果表明：矿用AI视频边缘计算系统响应出色，部署注册机SDK与改进YOLOv7模型后，平均推理时延为28 ms，较React Native+YOLOv7和MobileNet分别减少52%和44%；在各种负载情况下，矿用AI视频服务器的响应时间远低于矿山操作的最低要求。

论文以《矿用AI视频边缘计算技术研究与应用》为题发表于《工矿自动化》2024年第12期。

为了有效避免关闭矿井采空区水害的发生,采取物探结合钻探的方法对采空区积水进行探查,并采用了井上下综合治理措施。基于采空区与围岩电阻率存在较大差异,采用瞬变电磁法确定了低阻异常区,进一步对采空区进行了探查。

论文以《关闭矿井采空区水害综合探查与治理技术》为题发表于《煤炭工程》2024年第12期。

针对当前煤矿行业智能化发展进程中，人员安全管理薄弱且与智能化控制系统之间各自独立，融合性相对较低的问题，构建了基于“千眼”视频监控分析的综合安全管理系统。基于“千眼”视频监控分析的综合安全管理系统基于分布式微服务架构应用体系，借助AI智能识别技术与AR增强现实技术，形成了“画面捕捉、信息识别、平台预警+后台记录、远程警告+联动控制”的规范化梯度管理模式流程，对设备运行及生产进行统一高效管理，对潜在危险与安全隐患做出有效规避，最大限度地保证了井下设备高效运行及人员安全。

论文以《基于千眼视频智能分析的综合安全管理系统》为题发表于《煤矿安全》2024年第12期。

企业新闻

News

2月3日，大年初六。地处吕梁山麓的汾西矿业曙光矿，头顶矿灯、面带倦意的夜班矿工们迎着曙光从矿井中走了出来。与智能综采队职工一同升井的该矿党委书记、矿长李海燕开口说话间，厚厚的眼镜片上便结满了霜花。李长龙说，如此一来，尤其提高了对采煤设备安全隐患的监测和预警能力，提升了本质安全水平，提高了生产效率效益，降低了矿工劳动强度和开采成本。2024年，曙光矿在保证安全、快推矿井提标扩能建设的前提下，顺利完成各项生产经营任务指标，原煤完全成本每吨降低326.03元。

中国煤炭科工集团开展的知识产权资本化工作给出了参考答案。为此，中国煤科于2023年11月启动知识产权资本化工作，制定知识产权资本化管理办法，构建知识产权赋权、价值确认、收益分配等一体化运行机制，规范知识产权遴选、确权、转化、收益分配等审批程序，明确对内许可、对外许可、对外转让、作价入股4种知识产权资本化路径。中国煤科开采研究院“抗冲击双伸缩立柱”项目是首批知识产权资本化项目之一。中国煤科上海研究院的“适应中等硬度矿岩开采的1410系列采煤机”项目也是首批知识产权资本化项目之一。

近日，山西省人民政府办公厅印发2025年省级重点工程项目名单，共涉及611个省级重点工程项目。包括277项产业转型类、65项能源革命类、57项科教人才类、121项基础设施类、91项社会民生类。其中煤炭项目共有24个。

一条长727公里的管道，每天从陕北向关中输送3万吨煤，相当于1000辆载重30吨卡车的运力。这是陕西神渭输煤管道，春节期间仍在昼夜不息运转。陕西神渭输煤管道是陕西煤业化工集团自主研发建设的煤炭输送系统，主要将榆神矿区的优质原煤制成煤浆，通过泵站逐级加压输送至关中地区的煤化工基地，2024年输送原煤1000万吨。沿途，4市18个县（区），千里“乌金”一管流。通过管道运输，每吨煤运输成本相较于传统铁路运输下降30%—40%，且不受恶劣天气影响。“神渭输煤管道在推进煤炭清洁高效利用、生态环境保护等方面有着重要意义。”

政策管理

Policy&Management

各产煤省、自治区及新疆生产建设兵团煤矿安全监管部门、煤炭行业管理部门，国家矿山安全监察局各省级局，有关中央企业：。按照《煤矿安全生产标准化管理体系考核定级办法》等规定，经资料审查、现场检查抽查、网上公示，确认阳煤集团寿阳开元矿业有限责任公司等43处煤矿为安全生产标准化管理体系一级达标煤矿，现予以公布。自公布之日起生效，有效期3年，符合相关条件的，可申请直接延期。

为全面贯彻落实习近平总书记关于安全生产重要论述和党的二十届三中全会精神,进一步全面深化矿山安全生产领域改革,根据《中共中央关于进一步全面深化改革、推进中国式现代化的决定》,以及《应急管理部贯彻实施党的二十届三中全会(决定>重要改革举措分工实施方案》,结合矿山安全生产实际,制定本实施意见。

观点智库

Think Tank

为加快推进煤矿瓦斯抽采与利用技术的研发与应用,通过系统梳理我国煤矿瓦斯抽放向瓦斯抽采的转变的发展历程,总结归纳我国典型煤矿瓦斯精准高效抽采技术,全面介绍煤矿瓦斯安全集输与全浓度利用技术最新应用情况,以期为加速发展煤矿瓦斯抽采与利用技术、实现甲烷减排、助力“双碳”目标提供借鉴。

论文以《我国煤矿瓦斯抽采与利用发展历程、技术进展及展望》为题发表于《煤田地质与勘探》2025年网络首发。

如何让水煤浆像油一样燃烧?化石燃料怎么高效清洁地利用?稻壳、秸秆也能制成燃气用来发电?这些像魔术一样的问题,看似科幻的愿景,给充满能源危机的世界带来新的希望。在长达半个多世纪的科研生涯里,能源环境工程专家岑可法带领团队将一个个“不可能”变成可能。跟随这位科学家回望他攀登过的一座座高峰,我们将认识一个完全陌生的能源世界。

传统岩层控制研究思想与方法存在2方面局限：对覆岩进行均化而不能抓住主要矛盾，仅关注局部岩层运动而缺乏对全地层覆岩运动的研究。针对这些问题，在关键层理论应用研究过程中，形成了岩层控制的“全柱状”学术思想，其内涵包括2方面：一是 “抓主要矛盾”，找到对岩层运动起主要控制作用的关键层，避免对覆岩均化处理。全柱状学术思想推进了岩层控制理论发展与实践创新，解决了压架、突水、沉陷等灾害防控的系列工程难题，取得了显著成效。

论文以《岩层控制的全柱状学术思想与实践》为题发表于《煤炭学报》2025年第1期。

煤矿智能化技术是煤炭工业实现高质量发展的核心技术支撑，而煤矿智能开采技术与煤机装备是煤矿智能化建设的关键。煤矿智能化建设作为一项“人、机、环、管”协同的系统工程，笔者提出了由打破传统的“单兵作战”理念向秉承“有机智能协同”建设理念来破解当前技术瓶颈的建议，例如：加强高端煤机装备向新数智转变攻关、完善地边端三级垂直安全管控技术、规划感知引导装置由叠加扩充向有机融合转变、建立设备全生命周期数字化管理系统、引导单机智能向群组协同智能转变等建议，以此推动我国煤矿智能化开采煤机装备技术的高质量发展。

论文以《我国煤矿智能化综采开采技术装备应用现状与发展思考》为题发表于《煤炭科学技术》2024年第9期。

充填开采是实现这一要求的必然途径。然而，现有充填开采原理与技术装备体系难以突破高产高效、低碳开采的技术瓶颈，对充填材料及充填模式进行变革已势在必行。在此基础上，明确了煤矿负碳高效充填开采“基础研究—技术攻关—工程示范”的“三阶段”发展规划，构建了煤矿负碳高效充填开采理论与技术体系构想；评估了煤矿负碳高效充填CO2封存能力，可望实现煤炭负碳开采、低碳利用的煤炭开发利用全过程自身实现碳中和的新格局。

论文以《煤矿负碳高效充填开采理论与技术构想》为题发表于《煤炭学报》2024年第1期。