《CCAJ煤炭周报》总第165期（20240505—0511）

热点聚焦

Focus

在中国煤炭科工集团有限公司展台,品牌IP“煤可可”人偶热情地向大家招手,一场沉浸式“黑科技”盛宴正在上演。“煤海蛟龙”掘支运一体化系统在演示巷道掘进、“乌金穿山甲”钻机在演示井下钻探、“开拓者”采煤机在模拟采煤、“奔牛”刮板输送机源源不断运煤、智能操作岛在地面遥控井下作业、三款机器人参与巡检和应急救援------一款款煤矿“明星大腕”火爆出圈,一时间吸引了众多观者的目光。

5月6日,由中国煤科开采研究院主持完成的三项科技成果顺利通过中国煤炭工业协会科技成果鉴定,其中“典型矿区顶板含水体充水模式与控水开采技术研究及应用”和“柱式采空区煤柱群失稳致灾机理与防控关键技术及应用”获评国际领先水平,“软顶硬煤综放安全智能化开采关键技术及装备”获评国际先进水平。

日前,由中国煤炭工业协会信息化分会主办、百度智能云承办的煤炭行业大模型应用研讨会在山西太原举行。会议期间,组织方围绕“煤炭行业AI大模型应用”主题,对300余位参会代表进行了现场问卷调查。调查数据显示,当前,大模型技术已在煤炭行业场景快速渗透、加速落地,煤炭行业高度关注大模型技术发展动向,对大模型技术提升行业发展水平具有较强期待,并且愿意加强在大模型领域的研发、投入与合作。

随着科技的不断进步,煤炭工业正经历着一场智能化技术革命。5月12日,在上海举办的中国品牌博览会上,中国煤炭科工集团(以下简称“中国煤科”)发布了三款创新产品,标志着我国煤炭工业在智能化建设上迈出了坚实的步伐。

煤科总院深地科学院以“始于冲击地压，不止于冲击地压；服务于煤矿，不局限于煤矿”为出发点，以“脚踏实地，仰望星空，钻研深地，科学强国”为战略定位，重点关注地下工程尤其是深地科学领域中的基础研究、关键共性及前沿技术，紧紧围绕数字岩石力学这一核心方向开展研究工作，立志“向地球深部进军”。

深地科学院定制化开发了高能CT扫描与多场耦合试验平台，自主开发了宽频带可控波形SHPB冲击试验平台，合作研制了多模块电控压力试验机、SDY-DHM型动态冲击试验机 ，购置了VIC-3D超高速应变监测系统、DS5-8B型全信息声发射信号分析仪、桌面级3D打印机等先进的测量与制样装备；配置了MATLAB、FLAC^3D、CASRock、SuperMap等高性能软件。可以开展各类测试并提供测试服务，开发有独立的实验预约系统。

基础探索

Basic Research

本文研究了富水沟谷区域下浅埋煤层开采过程中的覆岩裂隙演化规律及防治措施。以朱家峁煤矿1305-2工作面过沟谷区回采阶段为实例,综合采用理论分析、物理相似模拟、数值模拟和现场效果验证的方法,深入探讨了开采扰动对覆岩裂隙和渗流场的影响。

引用格式：来兴平, 乔 浩, 单鹏飞, 等. 富水沟谷区浅埋煤层导水裂隙演化特征[J]. 煤炭科学技术, 2024, 52(4): 1−11.

瓦斯水合物生成及加卸载应力路径是影响瓦斯水合物-煤体介质体系变形及渗透率变化的重要因素。为此,本文进行煤体中瓦斯水合物生成及煤层开采过程中含瓦斯水合物煤体应变及渗透率试验,阐明瓦斯水合物生成、水合物饱和度及加卸载条件下含瓦斯水合物煤体应变及渗透率的影响规律,二项式函数更好地反映煤矿开采影响下含瓦斯水合物煤体渗透率随偏应力变化规律。量化表征含瓦斯水合物煤体渗透率损失程度、体积膨胀变形程度随着水合物饱和度的变化规律,结合渗透率理论模型间接确定煤体中水合物分布模式并初步探讨其对渗透率的影响机制。

引用格式：张保勇,赵国建,高霞,等. 加卸载条件下含瓦斯水合物煤体应变及渗透率试验研究[J]. 煤炭学报,2024,49(3):1414−1431.

近十几年来,鄂尔多斯盆地北部煤矿开采频频受到了直罗组地下水的威胁,甚至出现了突水事故。区内以直罗组地下水为充水水源的大水矿井连片分布,且与直罗组古河道砂体关系密切。为阐释神府南区直罗组古河道砂体分布区矿井涌水模式,在直罗组古河道砂体空间分布及其对地下水赋存控制作用研究的基础上,从研究区尺度、井田尺度和工作面尺度,分析了直罗组古河道砂体与矿井涌水的关系,提出了直罗组古河道砂体下矿井涌水模式。

引用格式：范立民,孙魁,马万超,等. 鄂尔多斯盆地北部直罗组古河道砂体分布区矿井涌水模式[J]. 煤炭学报,2024,49(2):917−928.

本文总结了煤炭开采领域中的几个关键技术进步和发展趋势。首先,强调了刮板输送机智能化的重要性,通过引入自主感知和调控能力,实现了智能协作,提高了煤炭开采的效率和安全性。其次,介绍了新研发的永磁电机技术,该技术优化了空间布局,提升了设备的性能和可靠性,为煤炭开采提供了更为高效的动力支持。最后,提到了智能控制系统在综采工作面自动化运行中的应用,通过实时监测和智能控制,实现了对煤炭开采过程的精确掌控,进一步提升了煤炭开采的自动化水平。这些技术进展共同推动了煤炭开采行业的智能化、高效化和可持续发展。

引用格式：周宏伟,侯魏,张龙丹,等. 循环加卸载条件下考虑温度的煤体本构模型[J]. 煤炭学报,2024,49(1):442−453.

近日,西安石油大学化学化工学院王文珍科研团队以廉价易得的BiOBr为催化剂模型,提出了一种晶面及空位工程协同调控的策略,构建了高效的非均相催化剂用于CO2环加成反应,相关研究成果发表在Journal of Materials Science & Technology上。

技术刷新

Technology Refresh

近日,中国煤科重庆研究院在行业内首次创新性提出“等容变压”瓦斯含量快速测定方法,基于该原理研发的煤层瓦斯含量井下一体化快速测定仪,能快速完成煤层井下各环节的瓦斯含量测定。目前,该仪器已在贵州、山西、陕西、河南等重点矿区进行井下对比验证,与传统自然解吸法相比,误差仅为±3%,真正实现了由“井上下多装置分步测定”向“井下就地一体化快速测定”转变。这对支撑煤矿高效连续采掘、瓦斯防治信息化管理、瓦斯灾害综合预警快速决策,以及带动煤层瓦斯参数随钻快速测定技术的前沿探索均具有重要意义。

刮板输送机智能化，具备自主感知调控能力，形成智能协作。新永磁电机优化布局，提升性能。智能系统支持综采工作面自动化。

引用格式：李全生，李　淋，方　杰，等.生态保护型煤炭开采技术与实践[J].煤炭科学技术，2024，52（4）：28−37.

为了解决现有液压支架姿态测量系统测量参数少、精度不高、传感器数据处理能力弱、有线信号传输方式布线复杂、工况环境适应性差等问题,研制了以DSP为核心、以MEMS惯导为测量元件、具备LoRa无线功能的姿态传感器,提出一种直接测量与间接测量相结合的液压支架关键姿态参数测量系统。

引用格式：刘相通,李曼,沈思怡,等. 液压支架关键姿态参数测量系统[J]. 工矿自动化,2024,50(4):41-49.

刮板输送机实现智能化,具备自主感知、决策、调控能力,形成智能协作机群。新研发的永磁电机半直驱技术优化空间布局,提升智能性和可靠性。国内外推出的智能控制系统支持综采工作面全自动化运行。

引用格式：杨科,李彩青,刘文杰,等. 煤岩瓦斯复合动力灾害监测预警与防控技术研究进展[J]. 工矿自动化,2024,50(4):18-32.

刮板输送机作为综采工作面的关键设备,其控制技术经历了从人工到智能化的发展。高级智能化刮板输送机需具备运行状态、机器姿态、设备状态监测,以及自主感知、决策、调控能力,形成智能协作机群。新研发的永磁电机半直驱刮板输送机优化了空间布局,提高了智能性和可靠性。国内外推出的自动控制系统和智能监控系统,支持综采工作面的全自动化运行,包括工况监测、链条张紧、煤量监测、故障诊断等功能。

引用格式：葛世荣.刮板输送机技术发展历程(三)——驱动与智能控制技术[J].中国煤炭,2024,50(4):1-12.DOI:10.19880/j.cnki.ccm.2024.04.001

企业新闻

News

近日,中国煤炭科工集团科工储装积极践行“一带一路”倡议,主动融入国际化战略,成功签订了蒙古国双通道汽车快速定量装车系统项目。三年来,科工储装深度参与中蒙能源合作与交流,共签订5套蒙古国快速定量装车系统合同,通过技术创新和项目实施,为中蒙两国的煤炭贸易往来提供更快、更准、更高效的煤炭装载方案。

5月13日,中国煤科党委副书记、总经理赵永峰带队赴一重集团天津重工有限公司制造基地调研,与中国一重党委书记、董事长徐鹏,中煤地质总局党委书记、副局长贾春曲就深化合作事宜进行座谈交流。中煤地质总局党委副书记、局长马刚,副局长琚宜太;中国一重党委常委、副总经理陆文俊参加座谈。

2020年8月1日,山西省政府办公厅印发《山西省煤炭企业生产经营信息采集和物流服务平台建设指南》,提出要在山西省所有煤矿、煤炭洗选企业建设前端数据采集系统,并建设全省性的煤炭企业生产经营信息大数据平台。近年来,晋能控股集团高度重视数字化建设,探索煤矿数字化发展,建成煤炭生产全周期数据链,完善数字化运销平台,打牢数字化发展根基。

8日,记者从中国煤科重庆研究院(以下简称“重庆研究院”)获悉,工信部于近日公布了第八批国家级制造业单项冠军企业名单,中国煤科重庆研究院凭借“煤矿井下智能钻探装备”成功入选制造业单项冠军企业。这是继“煤矿安全监控设备”入选第七批制造业单项冠军后,重庆研究院再获此殊荣。

5月11日,新华社、中国品牌建设促进会、中国资产评估协会等单位在浙江德清联合发布“2024中国品牌价值评价信息”。开采研究院凭借其14.85亿元的品牌价值和882的品牌强度荣登榜单。

政策管理

Policy&Management

自然资源部15日召开5月份例行新闻发布会,自然资源部国土空间生态修复司副司长卢丽华介绍,已组织中国地质大学(北京)、自然资源部国土整治中心等有关单位编制形成了《煤矿土地复垦与生态修复技术规范》《金属矿土地复垦与生态修复技术规范》《石油天然气项目土地复垦与生态修复技术规范》《矿山土地复垦与生态修复监测评价技术规范》等4项国家标准,规范煤矿、金属矿、石油天然气项目生产矿山生态修复工作,以及生产矿山生态修复过程中的监测评价工作。4项国家标准已于4月底正式发布,将于今年8月1日起正式施行。

观点智库

Think Tank

当前许多学者都采用文献计量方法分析国内外CCUS领域的研究进展,均取得了较好的研究成果。结合我国能源消费特点,本文采用文献计量方法,重点对2000—2023年间全球电厂和煤化工厂耦合CCUS技术研究的科学文献进行了统计分析,揭示该领域的研究趋势和热点信息,为我国电厂和煤化工厂部署CCUS技术、规划CCUS项目提供参考。

引用格式：韩敬祖,李卫国,马海琪,等. 基于文献计量的电厂和煤化工厂耦合碳捕集、利用与封存研究进展[J]. 煤炭经济研究,2024,44(3):130-136.

碳捕集利用与封存(Carbon Capture, Utilization and Storage, CCUS)技术主要包含CO2捕集、CO2利用和CO2封存三个环节,其中CO2捕集是核心环节,也是能耗与成本较高的环节。如何提高捕集效率、降低捕集成本是当前国际研究热点。

高翔院士长期致力于能源与环境领域的基础理论、关键技术及工程应用研究,联合国内专家队伍分析了国内外CO2捕集研究动态,阐述了CO2捕集技术发展面临的挑战与需求,并提出未来应重点围绕高通量材料设计平台开发、核心工艺集成优化、CO2与污染物协同控制、潜在环境影响评估、技术经济分析等方向,研究并推进CCUS技术商业化应用,为共同迈向零污染地球贡献力量。

该研究深入分析了神东矿区在煤矿开采、土地复垦等人类活动影响下的生态环境动态演变特征,通过遥感生态指数(RSEI)和随机森林模型等方法,定量评估了气候变化和人类活动对矿区生态环境的综合影响。

引用格式:范雅慧,刘英,衡文静,等.基于RSEI的神东矿区1990—2022年煤炭开采对生态环境的影响分析[J].绿色矿山,2024,2(1):42-54.

采矿行业的运作方式近年来已显著发展,随着全球技术的进步和应用,未来还有更多改进在即。随着对环境影响、安全和效率的方法发生变化,《采矿技术》杂志采访了Normet公司首席执行官Ed Santamaria,探讨了塑造该行业未来的趋势。

期刊专区

Journal

征稿内容及方向：

1.露天矿网络建设与安全防护

2.露天矿透明地质与智能化开采设计

3.露天矿智能穿爆技术与装备

4.露天矿智能调度与无人驾驶

5.露天矿智能化开采工艺技术与装备

6.露天矿环境地质灾害智能化监测预警技术与装备

7.露天矿设备远程操控技术及矿山机器人

8.露天矿智能化建设示范工程经验

专题征稿方向（包含但不限于）：

(1)煤炭精深分选理论

(2)煤炭精深分选工艺与技术

(3)煤炭精深分选装备

(4)煤炭精深分选药剂

(5)煤炭精深分选尾矿产品资源化利用

(6)动力煤深度分选工艺与技术

(7)浮选尾煤深度增灰及煤泥减量化、无量化

(8)煤炭精深分选管理 

5月11—12日，由西安科技大学主办，西安科技大学机械工程学院、陕西省矿山机电装备智能检测与控制重点实验室、陕西省煤矿智能化现代产业学院、中国自动化学会智慧矿山专业委员会、西安煤矿机械有限公司承办的第四届西部煤矿智能化学术论坛在西安科技大学临潼校区举办。来自矿山企业、科研院所、高等院校等80余家单位的400余位代表参会。《工矿自动化》编辑部受邀参加论坛。

近日,由杭州电子科技大学中国科教评价研究院、武汉大学中国科学评价研究中心、武汉大学图书馆、中国科教评价网合作的RCCSE《中国学术期刊评价研究报告(第7版)》正式对外开放评价结果。《洁净煤技术》被评为“RCCSE中国权威学术期刊(A+)”。

5月10日,内蒙古科技大学矿业与煤炭学院安全工程系主任李绪萍教授携学科教师一行5人到访我刊编辑部交流座谈。期刊副主编熊云威研究员及所有编辑参加了座谈。

学术会议

Conference

为全面贯彻党的二十大精神,促进习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育走深走实,推动我国岩石力学与工程事业高质量发展,促进中俄以及周边“一带一路”国家在矿山深部岩石力学领域的深度交流与合作,为国际间本领域的学者提供交流和对话的平台,就矿山岩石力学问题展开充分讨论,为深部矿山建设的新理论、新技术和新方法建言献策,并提出未来发展的前景与方向。经研究决定,“第十二届中俄矿山深部岩石力学国际论坛”拟定于2024年8月3至4日在北京召开。

为总结交流近年来我国矿业理论研究和实践应用的新理论新方法、新成果、新理念，推动新形势下我国矿山行业高质量发展，中国冶金矿山企业协会联合中国金属学会选矿分会、长沙矿冶研究院有限责任公司、鞍钢集团矿业公司等机构和多家高等院校，定于2024年6月21日-23日在辽宁省海城市举办“第十届全国选矿专业学术年会暨首届全国绿色矿山智能选矿技术高峰论坛”。

洁净煤“碳”索(十一)——首届“生物质低碳高值转化关键技术”学术沙龙将于2024年5月31日—6月1日在辽宁沈阳召开。会议以“碳索生物质能新质生产力,构建绿色航空发展新格局”为主题,搭建交流平台,共同探讨生物质低碳高值转化领域研究、研发与应用成果,交流科研难题,探讨应对策略,推动关键技术突破,现诚邀各相关单位积极组织参加。