《CCAJ煤炭周报》总第140期（20231111—1117）

热点聚焦

Focus

近日,由中国煤科天地王坡和上海煤科共同研发的集团重点项目——智能化矿用3660mm复杂条件岩石巷道组合式盾构掘进系统,于地面组装调试成功并拆解运输入井,这标志着天地王坡成为全国首个在中等复杂地质条件下应用“智能化组合式矿用盾构掘进系统”的矿井,我国煤矿岩巷智能化快速掘进领域又有了新尝试。

由中国煤科上海研究院创新研制的DTL200/600/G4×1600+2×1600型大功率高压防爆多点永磁直驱智能带式输送机,填补了国内外煤矿领域大功率高压防爆永磁直驱的应用空白。

为深入学习贯彻党的二十大精神,践行国家关于煤炭能源的重要指示方针,推动煤炭工业高质量发展,展示煤炭行业最新的科技成果,营造良好的学术交流氛围,搭建品牌化、国际化、多学科、多层次、多种形式的学术交流平台,更好的为煤炭科技工作者服务,原计划定于2022年举办学术年会,同期举办六十周年纪念活动,受疫情影响,会议未能如期召开,经研究,决定将2022年学术年会与2023年学术年会合并举办,同时组织六十周年纪念活动,会议命名为“中国煤炭学会2023年学术年会暨成立六十周年纪念大会”,本次会议同时被中国科协《重要学术会议指南(2023)》收录。

报告指出,OpenAI的GPT-4仍然是全球最强大的大型语言模型,生成式AI推动了生命科学的进步,并拯救了风险投资界。大型科技公司因计算基础设施和庞大的资本储备主导了AI行业,而开源社区继续蓬勃发展。近日,Street Capital发布了 2023 年的人工智能现状报告,该报告涵盖了人工智能研究、行业、安全和政治方面的内容。该报告已连续六年发布,成为AI行业流行的风向标。

基础探索

Basic Research

2023年11月15日,清华大学化学系曲良体教授团队在Nature期刊上发表了题为“Ultralow-resistance electrochemical capacitor for integrable line filtering”的研究成果。该成果报道了一种超低阻平面型微型插指电化学电容器,通过飞秒激光构建超窄沟道,利用内建强电场极大地促进了离子动力学,从而实现了在频率为120Hz相角为-80°时,5.2 mF cm-2的超高面容量;并且研制出高一致性、高集成度的芯片式器件,在集成电路中验证了其高性能滤波能力。

化学吸附剂是当前分离纯化CO最有效的方法之一,但其中的开放金属位点(open metal site, OMS)存在脱附困难、H2O/O2稳定性低等问题。为此,中山大学化学学院的张杰鹏教授提出了准开放金属位点(quasi-open metal site, qOMS)的概念,通过金属位点的柔性控制同时实现了高容量、高选择性、低脱附能耗和高稳定性,为吸附分离应用提供了新的思路。

中国矿业大学张超林团队研究提出,结合煤炭赋存及开采特征,从多个维度(事故等级、事故类型、地域特征、时间特征)分析煤矿灾害事故更具全面性和针对性,在此基础上提出预防煤矿事故的“4+4”安全管理模型。相关成果以“Characteristics of coal resources in China and statistical analysis and preventive measures of coal mine accidents”为题发表在International Journal of Coal Science & Technology,https://doi.org/10.1007/s40789-023-00582-9)。

近期,中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员张广平团队在前期小尺度材料疲劳行为研究的基础上,与东北大学材料科学与工程学院教授张滨团队合作,为在役工程构件疲劳可靠性“体检”提供了新思路。相关研究成果日前发表于International Journal of Fatigue。

据了解,疲劳失效是工程构件长期可靠服役所面临的重要问题。为了评价工程构件及各种材料的疲劳可靠性,人们往往依据ASTM(美国材料实验协会)、GB(国家标准)等现行测试标准,采用足够数量的疲劳试样进行大量长时疲劳测试,这种既耗时又耗材的疲劳测试方法在工业界和实验室已使用了近百年。

2023年11月9日,悉尼大学化学与生物分子工程学院/新南威尔士大学化学与工程学院Kourosh Kalantar-Zadeh教授和唐俊马博士在Nature Nanotechnology期刊上发表了一篇题为“Dynamic configurations of metallic atoms in the liquid state for selective propylene synthesis”的研究成果。

技术刷新

Technology Refresh

近日,中国煤科重庆研究院防灭火研发团队发挥多专业融合创新思路,首次将阵列式扩频激电物探技术引入煤矿隐蔽火源探测中,实现了煤火区的多元、精准、快速探测。隐蔽火源精准快速探测一直是行业难题,研发团队通过对煤火引起的地层相关特性变化规律进行研究,将扩频激电技术引入隐蔽火源探测中,形成了“气-温-氡-电”复合探测技术体系,并实现了多元探测信息的融合及自动化处理,使得隐蔽火源探测精度提高了10%以上,探测周期缩短了一半,为火区治理的决策和实施提供了先机,使治理措施的选择更加具有针对性,提升了火区治理的成功率。相关技术已在陕西、内蒙古、新疆等多个煤矿成功应用,受到客户的一致好评。该技术还可用于隐蔽致灾因素普查、火区探测、火区治理及效果检验等场景,应用前景广阔。接下来,重庆研究院将继续致力研究受限空间煤火燃烧演化机理,助力隐蔽火源精准探测技术研究再上新台阶。

近日,中国煤科西安研究院定向长钻孔分段水力压裂“一孔多用”技术再迎新突破。该技术的创新性突破为彬长矿区减少冲击地压、高瓦斯、水、火等灾害影响提供了有效途径。该技术在彬长矿区胡家河矿401106工作面的应用实践中取得了显著效果,目前已顺利回采通过压裂区域,监测数据显示顶板钻孔抽采纯量较传统瓦斯抽采孔提高2-3倍,工作面能量与应力降低幅度达20%-30%,有效降低了冲击风险。现场实践证明,水力压裂技术可实现冲击地压、水及瓦斯的协同防治,在顺煤层钻孔中可达到煤层增透、降尘、提高块煤率等目的,真正实现“一孔多用,降本增效”的目标。

深入分析了实际工况下不平衡数据集对故障诊断模型的影响,并根据数据存在样本不平衡性的特点,有针对性的提出一种故障诊断方法。对原始样本通过WGAN-div模型进行数据增强处理,创新性的在WGAN-div模型中加入了残差块,有效提高了数据生成质量;选择了适合于通风系统高维多分类的集成学习模型;以东山煤矿为对象分别进行了不同数据增强模型、不同分类模型以及不同数据生成率下的对比实验,引入了多种评价指标及t-SNE可视化对模型进行评估,确定了WGAN-div数据增强的有效性以及RF分类模型的有效性。本文所提模型有效解决了不平衡样本集下的故障诊断问题,可及时准确的发现通风系统故障位置,为智能诊断技术真正应用到矿井提供技术支撑。

成果以《基于中介效应的煤炭产业跨区转移对居民健康影响分析》为题发表于《 煤炭学报》2023年网络首发。

比利时列日大学(University of Liège)化学家们开发出了一种新的聚氨酯生产技术,可以利用二氧化碳来制造易于回收的新型塑料,这种塑料使用更可持续的材料来生产,具有与传统石油来源塑料相似的性能。据称,这项新技术正成为开发具有广泛性能的可持续塑料的潜在解决方案,可以轻松满足我们大多数日常应用的需求。最新研究成果已于近期发表在了《美国化学学会杂志》上。

新安煤矿大力推广新工艺、新技术、新装备应用,提升工作效率,节约综合成本,降低劳动强度,为实现高质量发展打下坚实基础。11月10日,记者深入新安煤矿16030综采工作面,实地探访“矿用聚酯纤维柔性网”和“液压支架调移装置”的使用情况。

企业新闻

News

近日,在位于陕北神府煤田的中煤三建天瑞煤矿综采面,支架一字排开,乌金在皮带上翻滚,煤机像收割机来来往往收割着,留下一排整齐的煤壁。诺大的综采面,就像一条现代化生产的流水线。“我们的505综采面,每40分钟就割一刀煤,“一刀”就是560吨。工作面只有8名职工,每班都在8刀以上。在许多岗位上,都有机器代替人工来操作,安全更有保障,这离不开矿井科技加持。”提起矿井的高效生产,矿长闫峥说。他当采煤工时,都是人工架棚采煤,现在从割煤到支护管理,再到后期的运输,如今都是自动化和智能化。

11月8日,国家能源集团首台通用运输场景露天矿用无人运输机器人在国神哈密煤电公司大南湖二矿研发成功并投入生产运营,代替矿用重卡驾驶员完成高风险、高强度工作,可实现露天矿山长距离、重载大坡道上坡、复杂场景重载运输。大南湖二矿位于新疆哈密市西南84公里处戈壁荒漠中,干旱少雨,沙尘天气多,夏天高温天气采场地表温度近68摄氏度,冬天极寒天气采场地表温度可达零下30摄氏度,自然气候条件让重型卡车运输安全成为安全管理的重点。国家能源集团国神公司于2021年9月启动研究矿用重卡无人驾驶技术,以智能化设备代替工作人员在沙尘、高温、高寒、高风险、高强度作业环境中完成运输作业,确保人员安全。

近日,由矿山大数据研究院牵头实施的《新街台格庙矿区智能化建设规划及实施路径研究》项目在鄂尔多斯市新街能源公司总部通过阶段验收。《新街台格庙矿区智能化建设规划及实施路径研究》(以下简称“项目”)属于煤矿智能化科研项目,包括台格庙矿区智能化总体规划、首开井智能化专项设计(含选煤厂)及三维综合信息平台研发三项任务。项目研究成果对发挥新街台格庙矿区“一张白纸、一个开发主体、一块整装煤田”的基本特征、打造矿区多源信息融合共享的信息化底座、指导矿区建设成为“高产高效、少人无人”的世界一流智能化示范矿区具有重大意义。

集截割、锚护、移架等动作精准流畅,有条不紊的生产工作面机声隆隆,乌金如流;身披白色“战袍”,顶着呆萌的脑袋转来转去,一双犀利的“大眼睛”读取着配电柜电流、温度等数据,在后台实时上传;采用“人脸识别”将员工饭卡信息在后台绑定,餐后完成支付仅需“一秒”……公司发展犹如远洋巨轮,这艘巨轮借“智”赋能,“蝶变”升级,在深海远洋中乘风破浪,勇往直前。

近日,中国煤科重庆研究院投资新建的国内首条连续流钻具自动化生产线在二郎产业基地顺利完成验收,这是继行业首个矿用仪器仪表智能工厂后又一个建成投产的智能制造项目。该产线主要生产高品质的定向钻杆,可年产32000根。通过摩擦焊定尺焊接、物料码追溯管理、关键工艺参数实时采集、智能在线检测以及异常报警,全力确保产品高质量、高性能、高可靠性;通过关节机器人+地轨,实现自动上下料和工序间自动流转;通过双头同步自动加工技术,减少加工设备投入,生产效率提高一倍。产线设备自动化率已达到95%,数据自动采集率100%、在线检测率100%,人员减少70%,成本降低20%,提高了产品的市场竞争力。

政策管理

Policy&Management

为规范矿业权人勘查开采信息管理,加强对矿业权人勘查开采矿产资源的监督管理,强化信用约束,根据《中华人民共和国矿产资源法》《优化营商环境条例》等法律法规,自然资源部起草了《矿业权人勘查开采信息管理办法(征求意见稿)》,现向社会公开征求意见。

近日,工业和信息化部网站公开征求对《重点新材料首批次应用示范指导目录(2024年版)》(征求意见稿)的意见。征求意见截止日期为11月24日。  根据征求意见稿,先进化工材料包括特种橡胶及其他高分子材料、工程塑料、膜材料以及其他先进化工材料,共计52种。相比2021年版,产品种类减少17种。  新版与2021年相比,品种和性能要求都有很大的变化。

国家矿山安全监察局批准《井下探放水技术规范》等17项矿山安全行业标准(标准文本见附件),现予公告。

为深入贯彻落实党中央、国务院决策部署,全面落实重大事故隐患排查整治责任,从根本上消除重大事故隐患,预防和减少生产安全事故发生,保障人民群众生命财产安全,依据《中华人民共和国安全生产法》《生产安全事故报告和调查处理条例》等有关规定,制定本办法。本办法适用于各类生产经营单位(含自然人、个体工商户)及其从业人员和各级负有安全生产监督管理职责的部门(以下简称监管部门)及其工作人员履行重大事故隐患排查整治相关责任不到位的责任倒查追究。法律、法规另有规定的,从其规定。

观点智库

Think Tank

煤炭是我国重要的基础能源和工业原料。煤炭工业发挥着保障我国能源安全的关键作用,是推进“双碳”战略实施的重要领域。煤炭工业要实现碳中和战略目标,必须要在满足能源安全的基础上,统筹考虑提质增效、有序减量、技术创新等方面的发展要素。
中国工程院袁亮院士在中国工程院院刊《中国工程科学》2023年第5期发表《煤炭工业碳中和发展战略构想》一文。文章立足基本国情并考虑区域发展实际,从发展理念、预期目标、重点方向等层面出发,系统梳理相关研究,论证并提出能源密集型工业部门的“双碳”战略构想和发展目标,明晰煤炭工业细分行业的“双碳”实施路径,对煤炭工业高质量发展、稳健实现全国“双碳”目标具有重要意义。

王乃继聚焦国内外能源形势及利用情况,深入浅出的介绍了天地融创针对目前现状所研发的煤炭清洁燃烧利用技术,包括二元低碳粉(固体天然气)工业锅炉、复杂有机固废类流态化解耦燃烧、均质固、液废“灵活”气流床气化。

今年7月,马士基全球首艘绿色甲醇集装箱船开启首航,从韩国驶往丹麦。作为全球航运物流业领军企业,马士基始终引领着全球航运业脱碳步伐。2022年,马士基宣布加速其脱碳进程,力争2040年实现所有业务净零排放并确定了2030年中期目标。同时马士基承诺其自有新建船舶都将使用碳中和燃料。近日,《中国能源报》记者就当前全球航运业脱碳进程如何、马士基如何兑现2040年净零承诺、与中国市场有哪些合作机会等问题对马士基中国脱碳业务总监卡卡进行了专访。

在日前举行的2023世界储能大会上,专家指出,在全球能源转型的大背景下,储能产业已经走到舞台中心,是实现可持续发展目标和确保后代福祉的关键和基石。我国储能产业目前发展状况如何?面临何种问题?未来技术趋势如何?……专家学者与领军企业负责人齐聚一堂,共同擘画储能产业的发展蓝图,为我国能源转型“添一把火”。

“到底兼具安全、高效、经济的储能技术是什么?”工业和信息化部装备工业发展中心副主任刘法旺指出,储能产业需要结合应用场景分析,明确技术路线图,做好近景和远景规划。他说:“我们要进一步明确储能产业在构建以新能源为主体的现代能源和新型电力系统当中的定位,尤其是其核心需求,探索可持续的商业模式。只有明确了自身定位,‘万亿赛道’才能真正照进现实。”

数据图表

Data&Chart

自然资源部印发《矿业权出让收益市场基准价制定指南》、国务院印发《关于推动内蒙古高质量发展奋力书写中国式现代化新篇章的意见》、《2023中国煤炭工业发展报告》发布、应急管理部出台《关于进一步加强安全生产举报工作的指导意见》、国家矿山安全监察局制定《矿山隐蔽致灾因素普查规范大纲(征求意见稿)》、山西印发《山西省防范瞒报生产安全事故行为规定》、国家矿山安全监察局安徽局出台《对地方政府矿山安全监管工作监督检查实施办法》、贵州印发《贵州省煤矿瓦斯防治能力评估管理办法》

过去的一周,全球炼焦煤市场价格大幅调整,跌幅超过50美元;动力煤市场价格有降有升、波动趋稳。由于对以色列天然气产量的担忧有所缓解,同时又因为欧盟天然气的储存似乎已经完全填满,且挪威加大了管道供应,欧洲天然气期货价格出现连续下跌。荷兰TTF 交易中心天然气报价降至504美元/1000立方米,环比前一周下降27.2美元。

期刊专区

Journal

当地时间 11 月 16 日,《科学》(Science)系列期刊发布新的编辑政策:对于论文中的图像和文本,只要在“方法”部分按要求披露,即可使用生成式人工智能(AI)和大语言模型。该政策指出,由于 AI 辅助技术不符合《科学》系列期刊的作者标准,因此可能不会被列为作者或共同作者,论文中引用的资料来源也不得由 AI 撰写或共同撰写。如果作者将 AI 辅助技术作为研究的组成部分,或是在写论文时用作辅助工具,则应当在投稿信中注明,并在论文的“方法”部分标明使用的 AI 工具及版本,以及完整的提示词。作者应对作品的准确性负责,确保没有抄袭行为且引用的资料来源正确。对于审稿人,在撰写审稿意见时则不得使用 AI技术,因为这可能不符合稿件的保密要求。此外,未经编辑明确许可,《科学》系列期刊不允许使用 AI 生成的图像和其他多媒体。
今年 1 月,《科学》系列期刊曾在编辑政策中明确规定,论文中不得包含任何 AI 工具生成的文本、数字和图像,AI 程序也不能被列为作者,违反相关政策的行为等同于篡改图像和剽窃等学术不端。随着大语言模型在学术界的应用日益广泛,越来越多机构也更新了 AI 相关政策,国际医学期刊编辑委员会(ICMJE)、世界医学编辑协会(WAME)、科学编辑理事会(CSE)等均已发布用 AI 生成文本和图像的相关指南。

 2023年11月,《中国学术期刊影响因子年报(自然科学与工程技术·2023版》正式发布。《工矿自动化》继续入选2023《中国学术期刊影响因子年报》统计源期刊,位列Q1区,各项指标均明显提升,创历史新高。影响力指数(CI)在“矿山工程技术”学科75本期刊中排名第9,较上年提升5位;复合影响因子由上年的2.328升至3.150,增长35.3%,学科排名第6,较上年提升3位;综合影响因子由上年的1.653升至2.318,增长40.23%;WEB下载量达16.53万次,较上年增长9.5%。

由中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有限公司、中国科学文献计量评价研究中心编制出版的《中国学术期刊影响因子年报(自然科学与工程技术·2023版)》正式发布。《煤炭科学技术》期刊主要引证指标继续攀升!在“矿山工程技术”学科75种期刊中,期刊影响力指数(CI)稳居第2位!期刊综合影响因子由2021年的3.303上升至2022年的3.880,增幅超过17%。在中国知网的下载量由2021年的36.02万次上升至2022年43.44万次,增幅超过20%。

尊敬的专家、学者您好!

矿山地质灾害是矿床开采活动而引发的矿区围岩变形破坏、水文地质条件恶化、自然环境衰退等现象,直接威胁人民的生命财产安全,造成资源环境破坏,影响采矿生产活动。煤矿生产过程形成的地质灾害,类型多样,机理复杂。灾害演化过程中,各种内外因素相互作用,相互影响,相互促进。煤田地质区域中的采矿地质灾害演化过程是多种复杂因素综合作用、甚至是耦合作用的结果。因此煤矿地质灾害的描述、分析、预测、预报、预警、防控和治理等问题面临巨大困难;甚至煤矿地质灾害治理工程也可能引发相应的灾害,导致灾害治理失败,造成更严重的后果。2022年我国煤炭消费量占能源消费总量的56.2%,同比上升0.3个百分点,是近十年来国内煤炭消费比重首次出现回升,因此研究煤炭开采中的地质灾害演化,灾害预测预报、灾害治理等是迫在眉睫的重大问题。由此在《煤田地质与勘探》设立专刊集中展示“煤矿地质灾害演化与治理”方面的最新成果。期待您百忙中为专刊撰稿!

学术会议

Conference

煤炭占据我国能源结构主体位置,为积极响应青山绿水就是金山银山的时代号召,协助推进国家双碳战略布局,迎合低碳、清洁、高效的煤炭利用技术发展导向,填补市场对经济可持续发展核心技术的迫切需求,第二届洁净煤技术创新发展论坛将于2024年3月29日至31日在湖北·武汉召开。本届论坛的核心目的旨在推动洁净煤科学理论与技术的发展,促进煤炭高效资源化转化利用,服务煤化工产业转型升级。届时,将邀请洁净煤技术领域院士、知名专家、青年学者及相关企业代表,共同探讨和分享洁净煤领域发展新思路、新技术、形成果。

2023年11月10日,中国岩石力学与工程学会岩石力学测试专业委员会(以下简称“专委会”)第八次会员代表大会暨换届会议在浙江宁波顺利召开,来自88家会员单位的300余名代表参加了会议。中国岩石力学与工程学会党委书记、理事长何满潮院士为大会致辞,中国岩石力学与工程学会监事郭熙灵、副理事长邬爱清,专委会支撑单位长江水利委员会长江科学院副院长丁秀丽等出席会议。会议由专委会第七届委员会副秘书长张宜虎主持。

为深入贯彻落实国务院国资委《关于开展对标世界一流价值创造行动的通知》精神,以对标世界一流为抓手,推动行业企业提升价值创造能力,开展科学对标、精准对标,确保取得实效。经研究,定于11月28-29日在北京召开2023年煤炭行业对标工作会议暨首届煤炭行业标杆煤矿矿长论坛。

为加快煤矿智能化建设，推进煤矿人工智能典型场景应用，经研究，定于2023年11月在江苏徐州召开煤矿人工智能创新应用技术交流会。