碳新篇：女性科学家的能源探索专辑_中国煤炭行业知识服务平台

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碳新篇：女性科学家的能源探索专辑

来源：中国煤炭行业知识服务平台

近些年，“她力量”已撑起科研“半边天”，在煤炭领域做出卓越贡献的女性科学家们，她们的力量为学术领域的海洋激起的不平凡的浪花，于期刊发展的道路上也在贡献自己的力量。

煤炭行业知识服务平台聚焦煤炭行业中的女性科学家，盘点2022—2025年部分女科学家的论文。

行业视野: 其他
类别; 1123个
关键词; 878位
专家; 267篇
论文; 81647IP
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煤层气地质工程一体化平台的建设构想

作者(Author)：李贵红, 赵佩佩, 吴信波

摘要：基于国内煤层气井产量普遍较低，煤层气行业地质研究与工程脱节较严重的实际情况，迫切需要引入地质工程一体化思路，有助于形成科学的工程决策。提出煤层气地质工程一体化平台的理论构想，规划设计平台的业务架构与功能架构，集成Petrel地质建模、Compass钻完井设计、MFrac压裂设计、CBM-SIM储层数值模拟等各类专业软件工具，建立地质工程一体化共享数据库、产气贡献监测平台和智能排采远程控制平台，固化标准的地质工程一体化技术工作流程，并建立相应的专业知识库。通过平台的建设打通煤层气勘探开发上下游的专业壁垒，实现全流程数据与成果共享，打造集煤层气开发的地质评价、工程设计优化、数据共享于一体的服务平台。以煤储层三维地质模型为基础，开展地质及煤储层综合评价研究，对钻井、固井、压裂、排采等工程作业方案进行设计及动态优化，集成气井产气贡献监测和智能排采远程控制系统，实现煤层气地质工程一体化和项目全生命周期管理，同时可以减少重复工作量，提高煤层气勘探开发工程效率和气井产量，实现降本增效。

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煤田地质与勘探

2022年第09期

191

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露天排土场接种AM真菌对不同组合植物生长及土壤改良影响

作者(Author)：胡钦程, 解琳琳, 李梦琪, 毕银丽

摘要：以北电胜利露天矿区排土场为研究区，布设了柠条单作、柠条沙打旺混作、沙打旺单作、沙打旺紫花苜蓿混作和紫花苜蓿单作5种不同的种植模式，采用接菌(Funneliformis mosseae)和对照2种处理，运用经典统计学分析了植物根系形态、土壤理化性质及相关酶活性。结果表明，柠条沙打旺混作和沙打旺紫花苜蓿混作种植模式下接菌植物总根长较对照增长203.74%、83.84%,说明在混作种植模式接菌更适应矿区排土场的生长环境，提高了植物根系总根长。柠条沙打旺混作模式下接菌土壤有机质为22.92 g/kg,较对照增加89.58%,柠条沙打旺混作种植模式下接菌促进了土壤有机质的积累，有利于矿区排土场土壤的改良和培肥。柠条沙打旺混作和沙打旺紫花苜蓿混作种植模式均不同程度地高于其他单作种植模式下的土壤脲酶、易提取球囊霉素和总球囊霉素含量。野外混作种植模式下接菌可以有效促进植物生长，改善土壤质地，生态效应显著，对维持矿区生态系统稳定的持续性具有重要意义。

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太原理工大学学报

2022年第05期

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多孔炭基定形相变储热材料的研究进展

作者(Author)：冯利利, 侯玉星, 余润翔, 赵蕾, 刘一曼

摘要：储能技术可以解决能源供需在时空上不匹配的矛盾，从而提高能源利用效率。相变储热是一种极具潜力的储能技术，广泛应用于太阳能、节能建筑、工业余废热回收和热管理系统，其储热介质为相变材料，具有潜热大、相变温度恒定等优点，可实现储热与控温双重目的。固-液相变材料是研究较多的一类相变材料，具有储能密度高、相变温度可调、化学性质稳定、价格低廉等优点，但存在相变泄漏、热导率低等问题，一定程度上阻碍了其应用，将多孔材料引入固-液相变材料构筑定形相变材料可以解决上述问题。特别是，以多孔炭作为定形基体制备的定形相变材料机械强度增强，导热率显著提升，封装性和稳定性优良。对多孔炭基定形相变材料的研究进展进行了系统总结，分析了膨胀石墨、碳纳米管、石墨烯氧化物、生物炭等多孔碳材料的孔结构、表面改性、质量分数、分子间作用力等因素对定形相变材料定形能力、热性能和相变行为的影响，讨论了其他多孔碳基体如活性炭、泡沫炭、氮化碳制备的定形相变储热材料的性能，概述了多孔碳基定形相变材料的应用研究现状。最后，通过对比不同种类多孔碳基体制备的定形相变材料的主要性能及所呈现出的不同优势，提出应用时的材料选择建议，并对未来的研究方向进行了展望。

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煤炭学报

2022年第09期

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响应曲面法优化含氟矿井水处理及除氟机理研究

作者(Author)：章丽萍, 安逸云, 吴二勇, 姚瑞涵, 赵晓曦, 袁合霞, 杨艺璇, 宋静熙

摘要：地表水或地下水流经富氟岩石易导致水中氟超标。水中氟超标易导致地方性氟中毒、生态环境的破坏，制约水资源综合利用。基于研制的一种高效除氟药剂，通过响应曲面分析中的Box-Behnken设计除氟试验，优化了pH值、除氟药剂投加量和快速搅拌时间对除氟效果的影响，并通过X射线光电子能谱(XPS)、X射线粉末衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FT-IR)等分析手段对除氟药剂及处理后产生的污泥进行表征分析，探讨了除氟药剂去除氟离子的机理。试验结果表明：最佳除氟条件为pH值6.11,药剂投加量4.15 mL,快速搅拌时间10.90 min,此时可使F~-从初始的20 mg/L降至0.453 mg/L,与模型预测的0.445 mg/L基本吻合。除氟机理为，药剂在含氟矿井水中形成铁铝硅氧的多核多羟基络合物，通过氟离子与羟基发生交换、取代羟基，将氟离子固定在多核多羟基络合物中，形成铝硅氧四面体结构的氟化物，实现除氟效果。对比现用的羟基磷灰石吸附为主体的处理工艺，本研究制备的除氟药剂具有处理工艺简单、处理效果稳定、处理成本低等优点。

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矿业科学学报

2022年第06期

154

93
陕北采煤沉陷区土壤水分入渗和蒸发特征研究

作者(Author)：毕银丽, 刘京, 尚建选, 张延旭, 王建文, 张池, 姬文龙

摘要：土壤水分是制约矿区生态环境恢复的重要因素，采动地裂缝对土壤水分变化的影响规律和机理成为当前的研究热点.为了揭示沉陷区不同尺度的地裂缝、植被类型及土质对土壤水分入渗和蒸发的影响规律，本试验以陕北柠条塔矿区的小尺度（宽度＜5 cm）、中尺度（宽度为5～10 cm）、大尺度（宽度＞10 cm）地裂缝、柠条和油蒿、沙土和黄土为研究对象，采用双环入渗仪和微型蒸发器法分别对其周围土壤水分入渗和蒸发特征进行测定，计算土壤水分的入渗速率和平均蒸发量.结果表明：采动地裂缝增大周围土壤水分的入渗速率和蒸发量主要表现为水平方向上的差异，即随着水平距离的增加而减弱.裂缝宽度越大，水平影响范围越大.相对于油蒿，柠条更能改善土壤水分的入渗能力，减少土壤水分的散失.陕北煤矿区沙土的土壤水分入渗速率和蒸发量高于黄土，土质也是影响土壤水分的入渗和蒸发特征的重要因素.土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、土壤容重是影响土壤水分入渗和蒸发能力的主要影响因子.研究采煤沉陷区对土壤水分入渗和蒸发的影响规律，对维持矿区生态系统稳定性和可持续性具有重要意义.

中国矿业大学学报

2022年第05期

232
热活化-碱激发法制备尾煤基地质聚合物及吸附Pb(Ⅱ)试验研究

作者(Author)：李雅涛, 樊玉萍, 董宪姝, 姚素玲, 薛鸿霏, 郭嘉奇, 何梓豪

摘要：为将排放量巨大的煤基固体废弃物尾煤资源化合理利用，以浮选尾煤为原料，通过热活化-碱激发法制备了尾煤基地质聚合物(Tail Coal Based Geopolymer，TGP)。考察了热活化温度对TGP吸附Pb(Ⅱ)容量的影响，通过SEM、XRD、FTIR、BET等材料表征分析了TGP的物理化学性质，并进行了TGP对Pb(Ⅱ)吸附行为的探讨。结果表明：800 ℃热活化后的TGP对Pb(Ⅱ)吸附效果最佳，吸附量达228.57 mg/g，远高于原尾煤的吸附量64.48 mg/g，是原煤的6倍；在第六次使用后所有TGP的吸附量均达到最高吸附量的80%以上；当活化温度在600 ℃以下时，尾煤中的硅铝利用率较低，当活化温度达到600 ℃以上时，TGP全部转化为非晶态物质，硅铝元素得到充分利用；浮选尾煤以粒径大小不一，结构疏散的不规则颗粒为主，尾煤表面粘附着很多粉末状颗粒，经热活化-碱激发法改性后，原尾煤结构消失，呈现粗糙疏松的凝胶状；在温度为800 ℃时已经脱出羟基、晶体结构被破坏、产生相变，在1 104 cm-1处的吸收峰是属于Al-O/Si-O不对称伸缩振动，在683 cm-1及以下的吸收峰是由于四面体结构中TO(T=Si或Al)键的对称伸缩和弯曲振动引起，该峰标志着地质聚合物凝胶的形成；TGP的比表面积相较于原尾煤增大了9倍；TGP对Pb(Ⅱ)的吸附符合准二级动力学模型，等温吸附符合Langmuir模型，TGP对Pb(Ⅱ)的吸附是吸热自发过程。综上，浮选尾煤制备TGP具有原料利用率较高，孔隙结构较发达，吸附性能较好等优点，具有良好的潜在工业应用价值。

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煤炭科学技术

2022年第08期

100

279
西部煤矿区生物土壤结皮的生态修复作用及其碳中和贡献

作者(Author)：毕银丽, 郭芸, 刘峰, 李璞宁, 彭苏萍

摘要：我国西部是典型的生态脆弱敏感区和水土流失严重区，煤炭的资源开发与干旱脆弱的自然环境叠加作用使西部煤矿区地表损伤及生态碳汇能力下降的问题日趋严重，探索一种与生境契合度高、贴合地形变化快速复绿的生态修复+碳汇技术成为当务之急。生物土壤结皮是由土壤微生物、隐花植物如蓝藻、真核藻类、地衣、苔藓等与土壤表层颗粒胶结而成的复杂有机体，广泛分布于我国西部地区。生物土壤结皮作为干旱半干旱地表生物覆被层的最初主要构建者，是陆地生态系统中重要的碳汇，能够改变土壤表面的微地形，增加降水入渗，延缓或减少径流的发生，影响菌类和土壤动物的生存和繁衍，并在土壤生态水文过程、土壤生物过程和地球化学循环过程中发挥重要作用。为此，结合西部煤矿区生态环境所面临的主要问题，从生物土壤结皮影响土壤养分累积、氮固定、风蚀水蚀过程、植物萌发与生长等方面对其生态功能进行概述。阐述生物藻结皮对沙地沙尘控制、采煤沉陷地裂缝修复、乔灌草立体生物修复等新技术模式。通过试验研究发现，与藻结皮层相比，苔藓结皮层有机碳含量显著高于 90.3%，丛枝菌根真菌与苔藓结皮种子土 3 ∶ 1~5 ∶ 1(质量比) 配比时有机碳含量增加 107%。提出了丛枝菌根真菌与苔藓结皮种子土 3 ∶ 1 ~ 5 ∶ 1 联合最佳配比固碳、生物土壤结皮与草灌乔立体组合生物固碳、生物土壤结皮长期修复土壤累积固碳等碳中和的贡献潜力，旨在为碳中和背景下西部煤矿区土地复垦与生态修复提供新的参考和技术支撑。

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煤炭学报

2022年第08期

402

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基于脆弱性指数法的煤层底板破坏深度预测

作者(Author)：李建林, 王雄雄, 王燕, 常晓峰

摘要：针对目前煤层底板破坏深度和规律研究主要集中在开采工作面，而对整个采区研究较少的问题，采用层次分析法（AHP）建立煤层底板脆弱性层次结构，利用正交试验下的FLAC3D数值模拟方法确定各影响因子权重，利用采区钻孔勘探资料和GIS图形叠加功能建立采区煤层底板脆弱性分区模型，并用该模型对采区范围的底板破坏深度进行预测。以平顶山天安煤业股份有限公司十二矿为例，通过与典型工作面底板破坏深度模拟值比较，建立煤层底板破坏深度与脆弱性分区的对应关系。结果表明：影响煤层底板破坏深度的6个因素按权重由大到小依次为工作面斜长、顶板岩性组合、采深、底板岩性组合、煤厚和煤层倾角；底板脆弱程度每增加1级，破坏深度增加5 m；采区底板破坏预测深度为12.2～31.7 m。基于脆弱性指数法的煤层底板破坏深度预测，为采区范围煤层底板破坏深度研究提供了新方法。

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河南理工大学学报（自然科学版）

2022年第05期

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