特约综述_中国煤炭行业知识服务平台

首页 > 专题

特约综述

来源：

专题来自于《煤质技术》2024年02期，共51篇研究成果。

行业视野: 经典综述
类别; 259个
关键词; 210位
专家; 51篇
论文; 75523IP
点击量; 91835次
下载量

华北型煤田岩溶陷落柱研究70年:成因·机理·防治

作者(Author)：尹尚先, 连会青, 刘德民, 尹慧超

摘要：系统阐述了华北型煤田陷落柱及其突水的研究历程和取得的成就。20世纪30年代煤田岩溶陷落柱偶然发现于煤炭开采中，因其带来开采及安全影响，研究不断深化。新中国成立伊始，百业待兴，能源先行，陷落柱对煤炭开发的影响逐渐显现，在解决现场技术问题的同时，基础理论得到蓬勃发展，至1984年开滦范各庄矿陷落柱特大突水事故震惊世界，其成功封堵复矿标志着我国治理技术基本成熟，该事件成为划时代的里程碑；其后能源行业从萧条到黄金10年，煤炭开发向深部、西部转移，陷落柱突水威胁日趋严重，新理论新技术的应用，促进相关研究不断向纵深发展，到目前为止，基本理论及治理技术日臻完善。由于其局域性和特殊性，国外仅有岩溶塌陷和采矿垮落的理论可作为研究借鉴。从基本特征、分布规律、成因机制、导水性、突水模式及机理、预测探查和治理等方面全方位进行了总结，归纳了岩溶陷落柱空间形态特征、充填物特点、揭露特征、结构构造特征等，系统梳理了岩溶陷落柱分类及类型；探讨了岩溶陷落柱导水性，建立了岩溶陷落柱预测指标体系及预测模型，分类提出了陷落柱突水模式和机理及力学判据，研讨了陷落柱突水量预测的可行性，规范了陷落柱预测探查及治理的程序，总结了陷落柱治理技术。作者指出了目前陷落柱研究中存在的不足，凝练了岩溶陷落柱成因、导水性、预测、突水机理及突水量预测等方面的待解科学命题，列举了陷落柱精细化探查、突水监测预警、治理装备技术等方面技术难题，指明了未来探索及发展方向。应当指出，尽管现有成果基本成型，但距离技术理论体系的完善、满足保障矿井安全生产还有很长的路要走。

免费下载

煤炭科学技术

2019年第11期

1674

1035
智慧露天矿山建设基本框架及体系设计

作者(Author)：张瑞新, 毛善君, 赵红泽, 郭苏煜, 贾宏君, 赵学彬, 孙健东, 王群, 李淋, 马远平, 王宇新, 郭帅, 鲍海明, 林钰淇

摘要：针对我国当前露天矿信息化建设中存在的信息孤岛，各生产部门无法高效协同实现数据资源共享、生产装备自动化程度低、对安全的自动判断和预警不足等问题。在对国内外智慧矿山发展趋势研究基础上，提出了智慧露天矿山定义，智慧露天矿山层次间关系、智慧露天矿山建设原则和分期建设的“1+4”智慧化系统，即：1个基础平台是露天矿山基础支撑智慧化系统，4个业务系统是指露天矿山时空演化智慧化系统、露天矿山设备及工艺智慧化系统、露天矿山生产计划与工程管理智慧化系统、露天矿山综合管理智慧化系统，智慧露天矿总体构架、体系结构和技术框架，规划了各个系统的重点建设内容及项目构成、实现途径和分期目标。指出了智慧露天矿山建设体系主要由保障体系、标准规范体系、关键技术、决策体系、信息基础支撑体系、时空演化支撑体系、生产设备与环节管控体系、生产计划与施工协作体系、综合应用管理服务体系组成，同时提出了智慧露天矿山建设就是以云计算、大数据、物联网及矿业工程专业技术为基础，利用物联网技术实现“人-人”、“人-物”、“物-物”深度互联能力；基于统一网络传输标准，使爆破、采装、运输、排土、环境等监控系统与机电设备管理、调度通信、工业电视等安全生产技术管理系统得以有机汇接，实现信息共享；利用云计算和大数据技术，对矿山海量数据进行挖掘分析并及时响应，为矿山各管理层面决策提供数据支持；建立统一的矿业协同平台，使矿山爆破、采装、运输、排土等部门协同工作，打破信息孤岛，实现露天矿山系统的分布式协同工作，最终实现信息采集全覆盖、数据资源全共享、统计分析全自动、业务管理全透明、人机状态全监控、生产过程全记录，形成完整统一的时空框架和信息系统，提高各业务部门的多元信息融合、共享和生产系统的协同效率，实现矿山的绿色、安全、高效生产。

免费下载

煤炭科学技术

2019年第10期

3898

3264
我国煤矿冲击地压发展70年：理论与技术体系的建立与思考

作者(Author)：齐庆新, 李一哲, 赵善坤, 张宁博, 郑伟钰, 李海涛, 李宏艳

摘要：文章系统全面地阐述了我国建国70年来在冲击地压研究方面取得的成绩，主要从理论、监测与预警装备、防治技术及法律法规与标准构建等方面进行了重点介绍。同时，兼顾国外主要采矿国家在冲击地压研究上开展的工作。可以看到，随着我国煤矿开采深度的增加，冲击地压矿井数量和灾害危害程度显著增加，而国外冲击地压因煤矿开采的萎缩，只在个别一些国家偶尔发生冲击地压；对于冲击地压发生机理的研究，国外对此研究的工作主要是停留在20世纪50—90年代，而我国主要研究成果是近30年的事情，主要包括“三因素”机理、强度弱化减冲机理、应力控制理论、冲击启动理论和扰动响应失稳理论等；在冲击地压监测预警方面，国外主要集中在微震与地音监测方面，并配合钻屑法，而我国在此基础上，提出了采动应力监测方法，并开发了相关技术装备，现已广泛应用于实际煤矿冲击地压监测与预警；在冲击地压防治方面，以往重点关注在煤层和顶板冲击危险性的消除和解危上，而最近10年来，在巷道支护及煤岩体结构控制的研究与工程实践方面开展了有益的探索，旨在加强局部巷道支护的同时，从区域上控制煤岩体结构稳定性和应力分布，开发分级分类的冲击地压巷道支护技术，采用水力压裂与深孔爆破等技术实现了对坚硬顶板岩层的有效控制；在冲击地压相关法律法规与标准体系建设方面，最近10年来，我国开展了较为系统的制订工作，包括《防治煤矿冲击地压细则》在内的规程及相关标准已制订并实施，现已初步建成冲击地压标准体系。改革开放40年来，我国煤矿冲击地压矿井数量不断增加，研究冲击地压的人数不断增加，冲击地压发生机理不断完善，冲击地压监测技术及仪器与装备从无到有，性能不断提升，冲击地压防治技术与方法不断完善，有效性不断提高，冲击地压有关法律法规从无到有，现已趋于完善。综合而言，我国煤矿冲击地压理论与技术体系已初步形成。应该看到，随着大数据、智能化与机器人时代的到来，在新的科学技术的推动下，冲击地压理论与技术将获得更大的发展。

免费下载

煤炭科学技术

2019年第09期

2492

3293
煤矿智能化(初级阶段)研究与实践

作者(Author)：王国法, 刘峰, 孟祥军, 范京道, 吴群英, 任怀伟, 庞义辉, 徐亚军, 赵国瑞, 张德生, 曹现刚, 杜毅博, 张金虎, 陈洪月, 马英, 张坤

摘要：煤炭是我国能源的基石，是可以实现清洁高效利用的最经济、安全的能源，煤矿智能化是实现煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。系统阐述我国煤炭工业发展历程，分析煤矿综合机械化、自动化、智能化的发展过程与现状，列举了部分典型成功案例。详细阐述煤矿智能化的发展理念、特征、技术路径与阶段目标，分析煤矿智能化基础理论与关键技术研究现状，从数据采集与应用标准、装备群智能协同控制、健康状态诊断与维护等方面，分析了实现煤矿智能化开采需要解决的3个关键基础理论难题。从感知层、传输层、平台层和应用层等方面，分析了智能化煤矿的主体系统架构，研究了煤矿智能化建设的主要技术路径。针对不同煤层赋存条件工作面智能化开采的技术要求，提出了薄及中厚煤层智能化无人开采模式、大采高工作面智能耦合人工协同高效开采模式、综放工作面智能化操控与人工干预辅助放煤模式、复杂条件机械化+智能化开采模式等4种开采模式，研究了不同开采模式的核心关键技术与实施效果。介绍了我国煤矿掘进技术与装备发展现状，分析了制约巷道实现快速掘进的关键难题，提出了智能快速掘进的研发方向及技术路径。提出了我国煤矿智能化发展的基本原则，分析不同地域条件煤矿智能化发展模式及评价标准，提出新建矿井智能化建设路径，以及现有生产矿井进行智能化改造的主要任务，从法规体系、财税政策、人才培养等方面提出了保障煤矿智能化建设顺利实施的政策建议。

免费下载

煤炭科学技术

2019年第08期

6368

9928
保水采煤研究30年回顾与展望

作者(Author)：范立民, 马雄德, 蒋泽泉, 孙魁, 冀瑞君

摘要：煤炭是我国工业化过程中最重要的能源，在我国经济发展中一直发挥着重要作用。但所有工业化国家所面临的一个主要问题是矿区环境退化，短期的经济利益都是以巨大的环境损失为代价获得的。保水采煤是针对陕北侏罗纪煤田开发过程中出现的环境问题而提出的科学采矿思路与方法，在过去20多年的时间中有了长足的发展。回顾了煤田发现历程，分析了其资源特征，重点强调了煤炭开发过程中出现的突出环境问题，如土地荒漠化和水资源供需矛盾。简述了保水采煤问题的提出和发展过程，解释了保水采煤的概念及科学内涵。以CNKI文献检索结果为准，详细梳理了围绕保水采煤问题而开展的科研项目、发表的论文、论著及学术会议，并指出了该领域主要关键科学问题。进一步介绍了矿区生态水位及阈限研究、浅埋煤层岩层控制、导水裂隙带发育高度、保水开采条件分区、保水采煤技术及地下水监测网建设等方面取得的主要成果。保水采煤是维护和提升矿山生态系统功能和环境质量的重要手段，必须长期坚持，持续实施。今后保水采煤技术工程实施，需要深入贯彻落实“山水林田湖草是一个[JP]生命共同体”重要理念，推广试点工程成功经验和实践模式，全方位推进国土空间的生态保护修复。

免费下载

煤炭科学技术

2019年第07期

1813

1615
西部煤炭绿色开发地质保障技术研究现状与发展趋势

作者(Author)：王双明, 段中会, 马丽, 张育平

摘要：西部地区是我国绿色煤炭资源的主要分布区域和国家大型煤炭生产基地聚集区，也是我国生态环境脆弱区。在煤炭作为我国主体能源短期内难以改变的情况下，安全绿色开采、清洁高效利用西部煤炭资源已成为保障国家能源安全的重大需求。从煤系矿产资源协同勘查、生态脆弱区采煤保水及生态环境保护、矿井地质灾害精细预测预报、“互联网+煤炭地质”和煤炭清洁利用5方面分析了西部煤炭绿色开发地质保障技术的研究现状，展望了未来西部煤炭绿色开发地质保障技术发展的3大方向：提高绿色煤炭资源的勘查精度、创建采煤保水技术体系，提升煤炭清洁利用地质保障程度。

免费下载

煤炭科学技术

2019年第02期

1213

2128
煤岩损伤研究的CT扫描技术发展现状及展望

作者(Author)：文虎, 樊世星, 马砺, 郭军, 程小蛟, 童校长

摘要：CT扫描技术因其无损伤、高分辨率、数字化等优点被广泛应用于煤岩损伤研究领域，为促进煤岩损伤理论研究的深入，从CT扫描技术着眼，基于前期文献调研，总结归纳了煤岩损伤领域该技术及装备的发展历程，回顾了利用CT扫描试验进行煤岩损伤表征的研究进展，主要包括：煤岩损伤程度的CT图像和CT数表征，损伤变量的CT数定义，以及满足工程实践的煤岩损伤本构方程的构建。在此基础上，分析了当前技术条件下利用CT扫描技术进行煤岩损伤研究所遇到的问题，指出提高CT图像时空分辨率、改进图像处理软件、开发新型图像重构算法、研发与CT系统相适应的复杂应力加载系统，将会对煤岩损伤研究的发展起到更大的作用。

免费下载

煤炭科学技术

2019年第01期

493

811
我国采煤沉陷区治理实践与对策分析

作者(Author)：李树志

摘要：采煤沉陷区治理利用是煤矿区生态文明建设和解决土地资源紧张的重要措施，笔者在介绍采煤沉陷区治理研究新进展、工程实践与政策法规现状的基础上，对目前存在的法律体系不完善、组织机构不健全、治理资金难落实、有效治理技术缺乏等一系列突出问题进行了较为深入的剖析。针对上述问题，从政府主导、综合治理、规划引领、理清责任、制度保证等方面总结分析了采煤沉陷区治理中应遵循的基本原则，重点提出了城市周边采煤沉陷区、积水采煤沉陷区、远离城市采煤沉陷区、西部干旱半干旱采煤沉陷区治理以及煤炭低损害开采、资源枯竭矿山地上地下空间转型利用开发的关键技术与预期成果，同时，详细论述了健全完善采煤沉陷区治理相关政策。最后对国内采煤沉陷区治理方面取得的成果予以总结和肯定，并展望了采煤沉陷区治理领域的发展方向和研究重点，为推动采煤沉陷区治理利用及其相关领域科学研究提供了思路。

免费下载

煤炭科学技术

2019年第01期

1490

1258