《CCAJ煤炭周报》总第191期（20241110—1116）

热点聚焦

Focus

“双11”来袭,中国煤科分期上架最硬核,最炫酷的80余项拳头品牌产品,涵盖煤炭行业全专业领域,为您开启煤炭科技创新盛宴,欢迎关注咨询。

中国煤科报送的《低损害绿色开采技术助力煤矿区实现“三绿”开采》入选《中央企业社会责任蓝皮书(2024)》“绿色低碳篇”。这是国务院国资委连续第八年发布《中央企业社会责任蓝皮书》,组织开展中央企业社会责任优秀案例推荐互评,推选出来自63家央企的63个优秀案例编入蓝皮书。

根据《中国煤炭工业协会关于申报2023年度煤炭企业优秀“五小”创新成果的通知》(中煤协会咨询函〔2024]2号)要求,我会共征集到符合申报条件的“五小”创新成果3700余项,经初评、复评和答辩,现将结果予以公布。

根据中国科协、教育部、科技部、财政部、国家新闻出版署、中国科学院、中国工程院《关于组织实施中国科技期刊卓越行动计划二期项目的通知》（科协发创字〔2024〕41号），《中国科技期刊卓越行动计划二期项目评审方案》及细则有关规定，经项目申报、资格审查、答辩会评和结果复核，产生拟入选项目共计463项（详见附件）。

近日,中国工程咨询协会发布2023年度工程咨询单位排名公告。中国煤科规划院凭借专业的研究实力和行业影响力成功入选“工程咨询行业智库型单位影响力50强(新型智库类业务)”,同时获评“工程咨询单位营业收入100强(小型单位)”。

近日,中国煤炭工业协会正式发布了2024年煤炭行业标杆煤矿和标杆案例名单,共遴选出15个标杆煤矿和63个标杆案例。其中,“煤科院冲击地压防治技术工程一体化项目模式实践”成功入选标杆案例。

基础探索

Basic Research

针对矿用车辆在井下巷道路径规划效率低的问题,提出DVGA算法,融合简化可视图(SVG)和A算法。该算法构建点云地图,动态生成SVG,利用A算法选取最优路径点,并通过路径平滑算法减少节点数量。实验表明,DVGA算法规划时间最短,平均路径长度缩短,适应性强,规划成功率高。井下试验显示,DVGA算法路径更平滑,能及时纠正动态障碍物路径,相比SVGCA算法,在复杂环境中规划时间和路径长度减少,具有更高环境适应性和稳定性。

论文以《融合简化可视图和A*算法的矿用车辆全局路径规划算法》为题发表于《工矿自动化》2024年第10期。

论文基于微生物直接种间电子传递(DIET)产甲烷路径,利用纳米磁铁矿有效富集此过程中的功能微生物,并提高产甲烷菌胞内5,10-亚甲基四氢甲烷喋呤还原酶控制基因(mer)和杂二硫化物还原酶控制基因(hdrABC)两类重要基因的丰度,进而提升海藻生物质资源经厌氧发酵产生甲烷的能力。

论文以《纳米磁铁矿对海藻厌氧发酵产甲烷性能影响及机制探究》为题发表于《能源环境保护》2024年网络首发。

针对浅埋特厚煤层分层膏体充填开采沉陷控制,采用综合研究方法探究了覆岩控制机理。构建了力学模型,解析了临界条件,提出充填率为核心要素。建立了数值模型,探究了不同充填率下覆岩及地表变形特征,并实测了充填体受力及地表变形。研究表明,充填率不低于93%可保证顶板稳定,提高充填率可降低覆岩变形和地表移动变形量,充填效果良好。

论文以《浅埋特厚煤层下向分层膏体充填开采覆岩变形控制机理》为题发表于《绿色矿山》2024年第3期。

为揭示盘江矿区煤与瓦斯突出规律,采用Apriori算法对37起事故点的瓦斯地质参数进行统计分析。结果显示,煤层瓦斯压力1~2 MPa、埋深200~400 m、煤厚2~4 m、瓦斯放散初速度≥15 mmHg、泥岩厚度≤5 m与围岩强度系数≥2等参数组合具有强关联。盘江矿区煤与瓦斯突出地点特征为浅埋深、高瓦斯压力、厚煤层和围岩强度大。高瓦斯压力、构造煤与顶板围岩特性是主要影响因素。在煤矿开采中,应以瓦斯压力为主导参数,结合构造煤、顶板岩性特征进行煤层突出预测与治理。

论文以《基于Apriori算法的盘江矿区煤与瓦斯突出特征研究》为题发表于《煤矿安全》2024年第7期。

“双碳”目标要求煤炭行业转型绿色发展。固废问题成障碍,需探索无害化、资源化、低碳化新路径,发展固废处置、采空区利用、CCUS技术。研究显示固废资源化利用有进展,但固废封存CO2技术待加强。矿区固废矿化固定CO2潜力大,正形成新技术体系。固废与CO2矿化强化等技术是核心。新技术是实现无废矿山循环经济的关键,固废+CO2地下充填研发是突破口,为绿色低碳矿山建设提供新思路。

论文以《煤矿区固废矿化固定封存CO2与减污降碳协同处置利用的研究进展》为题发表于《煤炭学报》2024年第8期。

本文研究了矿井工作面过废弃巷道时顶板控制问题,以赵固二矿为例,采用多种方法分析了矿压显现特征,提出控制技术。结果显示,基本顶破断形式影响显著,确定了支护强度临界值,模拟显示超前支承压力与空巷应力叠加影响煤柱。实际采用“锚网索”支护成功解决问题,为类似工作面提供参考。

论文以《大巷煤柱工作面过空巷矿压规律及控制技术》为题发表于《煤田地质与勘探》2024年第10期。

技术刷新

Technology Refresh

近日,中国煤科所属煤科院自主研发的“全矿井智能通风系统”在国电建投内蒙古能源有限公司察哈素煤矿成功应用,系统以“监测-控制-管理矿井通风”为一体,实现了矿井智能通风系统集成、智能感知系统建设、通风设施智能控制、多系统协同管控等方面的新突破,为煤矿预防井下事故发生、保护矿工生命安全发挥了重要作用。

为系统研究断层滑移型冲击地压,研制了试验系统并开发了低强高脆相似模拟材料。试验系统具备三向六面加载功能,模型尺寸大,主体框架高刚度,满足试验模拟要求。相似材料兼具低强高脆特性,适用于模拟巷道冲击破坏。试验实现了静载巷道冲击破坏和粗糙锯齿断层剪切滑移的模拟,验证了材料可行性,发现了巷道冲击破坏的前兆特征,并获得了合理的断层剪切滑移加载方式。

相关研究成果以《煤矿巷道断层滑移型冲击地压试验系统研制与试验验证》为题发表于《煤炭学报》2024年第9期。

国家能源集团新能源技术研究院有限公司碳中和研究中心团队开发了一种新型低能耗CO2混合胺吸收剂,通过实验室配方遴选、小试工艺、中试工艺匹配到万吨级工业装置运行优化,实现了燃煤烟气中CO2的高效脱除。研究结果表明,新吸收剂在工业装置上完成了超过700小时稳定运行,CO2脱除率达到90%,最优再生热耗达到2.42 GJ/t CO2,为燃煤烟气脱碳技术提供了新的解决方案。

相关研究成果以《新型低能耗CO2混合胺吸收剂实现燃煤烟气高效脱碳》为题发表于《洁净煤技术》2024年第8期。

为解决煤岩CT裂隙图像识别问题,设计了基于深度学习的煤岩裂隙提取网络模型MCSN。该模型基于U-Net,通过迁移学习、深度可分离空洞卷积模块和残差模块改进,提高了裂隙识别精度和鲁棒性。实验对比显示,MCSN在定性和定量分析上优势明显。应用于巷道围岩钻孔裂隙识别中,提高了裂隙识别效率和精度,为煤层瓦斯抽采提供了精准范围。

相关研究成果以《基于深度学习的煤岩Micro-CT裂隙智能提取与应用》为题发表于《煤炭学报》2024年第8期。

为解决F2断层区域岩巷掘进中的水害和支护问题,采用地面L型多分支定向钻孔预注浆加固。理论计算与实测分析表明,高压预注浆有效提升了巷道围岩稳定性,为类似地层条件下巷道安全高效掘进提供了经验。

相关研究成果以《地面定向钻孔预注浆掩护巷道穿断层破碎带技术应用》为题发表于《建井技术》2024年第5期。

企业新闻

News

11月13-15日,在北京国家会议中心举办的2024中国国际应急管理展览会上,中国煤科煤炭科学研究总院展示了多项矿山应急和智能化新技术及新装备,受到国内外观众的广泛关注。应急管理部领导、“一带一路”沿线10余个共建国家大使馆官员莅临展位参观,听取汇报,煤炭科学研究总院院长王海军受邀参加展会开幕式。

中国人工智能产业发展联盟(AIIA)第十三次全会在京召开,煤科总院受邀参加会议。本次会议旨在加快人工智能产业生态培育,推动人工智能赋能新型工业化,来自政府部门、高校、企业的众多行业专家受邀出席,围绕人工智能前沿技术、行业应用、政策法规等专题展开了深入交流与研讨。

近日，由中国煤科重庆研究院爆破分院牵头起草修订的强制性国家标准GB 28286-2024《工业炸药通用技术条件》正式发布，将从2025年9月1日起开始实施。此次标准修订对涉及产品生产、运输、储存和使用过程中的安全性能、环保、职业危害等方面指标作了强制规定，对工业炸药爆轰性能等使用性能指标不再作强制和具体数值的规定，而是指导其以市场为主体编制相应的团体标准或企业标准进行规定。

近日,中国煤炭工业协会生产力促进中心公布了2024年度第二批煤炭科技创新成果转化项目评价等级目录,煤科院“煤层气中氦气非液化分离提纯成套技术”等4项科技创新成果入选,其中一级项目3项,二级项目1项。

据介绍,传统煤制沥青工艺将煤炭通过热解反应生出煤焦油,再将煤焦油进行深度加工,生成煤制沥青以及相关化工品。而煤基碳材料耦合工艺省掉了中间环节,利用热溶催化、固液分离等技术生产出高纯沥青、轻质油等。相比传统煤直接液化技术,煤基碳材料耦合工艺整个过程反应条件温和,综合能耗与生产成本低,最大限度减少了煤炭加工利用过程中二氧化碳的产生与排放。

政策管理

Policy&Management

会议要求,各级各部门各煤矿企业要始终对煤矿水害保持高度警觉,落实国家有关工作要求,按照省委、省政府工作安排,查清查透煤矿水害隐蔽致灾因素,严格执行“有掘必探、先探后掘”规定要求,从严从实做好执法检查,严厉打击造假行为,坚决防范遏制事故发生,推动我省煤矿安全生产形势持续稳定好转。

为进一步贯彻落实《中华人民共和国标准化法》《团体标准管理规定》(国标委联(2019)1号)和《应急管理标准化工作管理办法》(应急(2019)68号)等文件精神,完善应急管理与矿山安全生产领域标准体系,促进技术创新,推动新工艺、新装备研发和应用,提高矿山企业安全生产水平,满足行业发展需求,充分发挥团体标准在支撑和引领行业发展中的作用,我会研究制定了《 中国矿山安全学会团体标准管理办法(试行)》《中国矿山安全学会团体标准制修订工作程序(试行)》,现印发执行。

为进一步健全中国矿山安全学会科技管理体系,规范矿山安全领域科技成果评价活动,完善科技成果评价服务工作,加快科技成果的推广应用,根据《国务院办公厅关于完善科技成果评价机制的指导意见》(国办发(2021)26号)和《中国科协所属学会科技评估工作规范(试行)》(科协学函改字(2020)53号)有关规定,我会研究制定了《中国矿山安全学会科技成果评价管理办法(暂行)》,现印发执行。

观点智库

Think Tank

6G技术将带来高速率、低延迟及新应用场景。AI与6G结合面临挑战,但模型优化可助其终端应用,增强用户内容生成能力。6G发展应关注大众需求,非小众高指标。全息等技术非刚需,6G终端应多样,优先满足大众实际。

能源革命推动各维度变革,形成新质生产力。新能源崛起,技术革新频现,市场活力增强。《煤炭经济研究》专题探讨能源新质生产力,专家从多角度深入分析,挖掘关键指标,评估现状,指出调节需求,构建创新驱动机制。

论文以《能源革命下电力新质生产力构成》为题发表于《煤炭经济研究》2024年第10期。

研究表明,安全生产责任压力对矿工不安全行为有显著影响。五种维度的压力(规制、责任风险、职业素养、安全生产要求和认知)均通过引发焦虑和情绪耗竭来增加不安全行为。焦虑和情绪耗竭在这些压力维度与不安全行为之间起到了链式中介作用。此外,特质正念能够有效调节这些压力维度与情绪耗竭之间的关系。这些发现为理解矿工不安全行为提供了新的视角,并为制定针对性的干预措施以减少不安全行为提供了理论依据。

论文以《安全生产责任压力对矿工不安全行为的影响机制研究》为题发表于《煤矿安全》2024年第6期。

我国煤矿开采工作面顶板灾害防控形势依然严峻,但研究现状表明在多个方面已取得显著进展。在矿压基础理论研究上,提出了多种力学结构模型以明确顶板灾害致灾机理。在监测预警方面,已逐步向近、远场顶板状态联合实时监测、动态感知、协同预警发展。在矿压规律及数据分析上,总结了不同围岩赋存状态下的工作面矿压规律。在防治方面,形成了针对各类顶板灾害的防治技术,并通过多种技术手段有效预防了顶板灾害的发生。随着新技术和智能化矿井的发展,顶板灾害的智能预警及联动防控将获得更大发展。

论文以《我国煤矿开采工作面顶板灾害及防治技术研究现状》为题发表于《采矿与岩层控制工程学报》2024年第5期。

中国煤系矿产地质研究进展显著,理论体系日趋完善,煤起源和成因研究成果推动国际煤地质学发展,煤系矿产聚集分布成矿理论独具特色,特殊用煤资源地质调查与评价成果丰硕。未来研究应聚焦国家重大需求,包括煤炭资源精准勘查开发、煤系气勘查开发、关键金属矿产勘查开发以及煤炭原位流态化开采地质保障,同时关注煤系氦气富集机理和资源预测方法。

论文以《中国煤系矿产近现代地质研究进展与走向》为题发表于《煤田地质与勘探》2024年网络首发。

期刊专区

Journal

11月8日下午,编辑部在北京组织召开《煤炭科学技术》青年编辑委员会年会。《煤炭科学技术》主编、中国工程院院士王国法,煤炭科学研究总院副院长梁运涛研究员,以及来自国内外高校、科研机构的60余位青年编委出席了本次会议。会议由煤炭科学研究总院出版传媒集团副总经理、《煤炭科学技术》执行主编代艳玲主持。梁运涛在致辞中对各位青年编委的关心和支持表示衷心感谢,希望《煤炭科学技术》能够把握一流科技期刊跨越发展的战略机遇,早日办成世界一流科技期刊。

《采矿与岩层控制工程学报》编辑部诚挚邀请鞠杨教授主持的“十四五”国家重点研发计划项目“煤矿冲击地压区域应力监测与源头防治关键技术及示范应用”为我刊组织一期专题,专题拟于2025年第2期刊出,系统展示煤矿冲击地压区域应力监测与源头防治原创理论、关键技术及装备,从而实现我国深部煤炭资源的安全开发利用。

征稿方向概览：

• 矿山机器人技术：涵盖设计、通信、定位、采掘、巡检、救援及具身智能等。

• 井下通信与导航：5G/WIFI6、SLAM、机器视觉等关键技术。

• 煤机采掘运：采煤、掘进、运输等机器人装备。

• 多功能机器人：巡检、辅助、救援等应用。

• 具身智能：类脑传感、多模态模型、边端部署等。

• 示范工程：建设、规划、应用推广经验。

• 其他领域：电力、物流、石化等特种作业机器人技术。

2024年6月18日,中国科协启动“2024年度科技期刊双语传播工程”,重点选取卓越行动计划及出版能力提升计划中的中英文期刊,翻译其优秀论文为长摘要或结构化论文,实现英汉互译,并通过“科创中国”平台推广,旨在提升中国科技期刊影响力,促进学术交流,推动高质量发展。《煤田地质与勘探》共有31篇优秀论文入选中国科协2024年度“科技期刊结构化论文双语传播工程”,并在“结构化论文双语传播工程”平台网站。

学术会议

Conference

IJCST Talks第八期将于11月24日 (周日) 晚19:00-21:30举行。此次沙龙由本刊科学编辑、中南大学资源与安全工程学院李三百教授担任活动召集人、主持人,邀请重庆大学资源与安全学院甘泉教授,中石油工程技术研究院谭鹏高级工程师,太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室陈跃都副教授作为嘉宾,针对深地能源开发中的地质力学问题领域的热点问题展开交流讨论。欢迎大家积极参加!

2024年11月8—9日,“第四届国际矿业青年科学家论坛”在北京成功召开。论坛由煤炭科学研究总院与中国矿业大学(北京)联合主办,由《煤炭科学技术》编辑部与能源与矿业学院等单位联合承办。来自安徽理工大学、北京科技大学、河南理工大学、湖南科技大学、黑龙江科技大学、华北科技学院、清华大学、北京大学、山东科技大学、太原理工大学、辽宁工程技术大学、西安科技大学、贵州理工学院、中国矿业大学、中国矿业大学(北京)、中国煤炭科工集团、重庆大学等30多家单位的200余名专家、学者参加了此次会议。

为加快培育壮大新质生产力，塑造高质量发展新优势，煤科总院近日举办了主题为“人工智能技术支撑建立智能安全应急管理体系”的第二期青年学术沙龙。

中煤科工西安研究院(集团)有限公司《煤田地质与勘探》编辑部范章群参会交流,研讨会期间,编辑部设立展台,展示西安研究院在煤层气勘探开发和安全防治等方面的最新研究成果,给参会专家详尽介绍期刊煤层气、煤地质与碳中和等专刊/专题,全力做好会议服务。