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
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关键词; 878位
专家; 267篇
论文; 81636IP
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碳减排情景下燃煤电厂烟气脱硫技术优化及评价方法

作者(Author)：高明楷, 杨普, 吴海滨, 程芳琴, 杨凤玲

摘要：燃煤电厂向空气中排放大量污染物，其中SO2导致人体呼吸系统多种病症，同时在降水过程中会与雨水反应形成酸雨，严重危害生态环境，控制SO2排放至关重要。烟气脱硫技术是工业上控制SO2排放的重要手段之一，介绍了循环流化床炉内脱硫技术和石灰石-石膏烟气湿法脱硫技术2种燃煤电厂常用烟气脱硫技术的特点、原理、工艺流程及脱硫效率的影响因素。对燃煤电厂烟气脱硫技术优化方法的研究现状进行总结，其技术优化方法包括：理论建模优化、自动控制系统优化和系统运行条件优化，并针对脱硫系统工况复杂多变和整体性优化研究缺乏的问题，提出将人工智能技术应用在烟气脱硫技术复杂性问题的优化上。此外，传统技术评价方式主要关注技术和经济性能评估，无法全面分析烟气脱硫技术脱硫所释放的大量温室气体对环境的影响。在国家节能减排背景下，针对传统技术评价方式的局限性，提出烟气脱硫系统可采用生命周期评价的方法，实现其全生命周期中碳排放及其他有害物质排放的计量控制，并进行全面的环境影响评价。对生命周期评价在燃煤电厂烟气脱硫中的应用进行了总结，提出与工艺过程模拟相结合的生命周期评价，以快速得到不同工艺的评价结果，提高对不同技术选择、优化和决策的能力。

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洁净煤技术

2022年第07期

453

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关闭矿山空间资源特征解析与转型路径

作者(Author)：董霁红, 吉莉, 高华东, 刘峰, 王蕾, 黄艳利

摘要：随着我国社会经济发展和煤炭资源的持续开发，部分矿井已到达其生命周期终点。预计到 2030 年，我国关闭矿井将达到 15 000 处，矿井直接关闭不仅会造成资源巨大浪费和国有资产流失，还可能诱发生态环境问题。针对关闭矿山引起资源浪费及环境与社会问题，如何科学开发利用关闭矿山资源，促进资源枯竭型矿区转型，已成为当今世界能源环境领域的重要议题。主要研究: 1. 分析国内外关闭矿山学术关注与相关研究热点，总结了关闭矿山领域主要有待研究解决的问题，探究关闭矿山研究理论体系及主要评价方法。 2. 采用卫星-机载-地面数据识别关闭矿山资源特征并划分了矿井地上 / 下资源类型，地上资源包括地表水资源、土地资源、工业广场和生活区建筑等，地下资源包括地下水资源、残留煤炭资源、地下空间资源和井下设备等。3. 运用井上 / 下空间资源评价模型，计算得到朱家河煤矿工业广场建筑空间体积为1.04×105 m3，井下空间包括井筒、巷道、硐室体积共 1.18×105 m3 ，总残留煤炭资源量近5 600万 t。 4 比较已有国内外关闭矿山转型利用方式，基于约束因子、转型适宜等级、资源条件等给出了关闭矿山转型路径技术体系。地上转型分为 4 个模式:矿业旅游开发利用模式、自然生态修复模式、融合地下空间利用模式、修复与开发综合利用模式。地下转型分为3个模式:地下资源再利用模式、经济利用开发模式、低碳生态发展模式。并根据资源转型路径确定步骤，制定了渭河流域 15 对关闭矿井最适转型路径。

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煤炭学报

2022年第06期

252

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接菌对紫花苜蓿根系抗拉性及根菌复合土体抗剪强度影响

作者(Author)：毕银丽, 罗睿, 王双明

摘要：废弃矿井生态修复既包含井工采煤沉陷造成的根系拉伤修复，也包含露天开采边坡地质灾害治理。废弃矿井受采矿影响致使生态脆弱，植株成活率低，生态修复成为矿山环境治理的主要目标。利用微生物修复技术恢复根系功能成为研究热点。为了深入揭示2类共生真菌丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhiza fungi，AMF)和深色有隔内生真菌(dark septate endophytes，DSE)对根系抗拉强度及根土复合体抗剪强度的影响，以紫花苜蓿为研究对象，布设室内盆栽实验，设置不种植物不接菌为纯对照 CK1、种植植物不接菌为对照 CK2、单接菌AMF、单接菌DSE和双接菌 AMF+DSE 5 种处理，研究接菌对根系力学特性及菌根复合土的抗剪强度影响作用。结果表明:接菌与对照处理的土壤粒径组成大致相同:细砂粒>中砂粒>粗砂粒，接菌前后土壤构成中粗砂粒所占比重增高，细砂粒含量成倍降低。 5 种不同处理下的平均单根抗拉力及复合体抗剪强度由大至小依次为 AMF+DSE，DSE，AMF，CK2，CK1;平均单根抗拉强度依次为 AMF+DSE，CK2，AMF，DSE。 5 种处理下深度10 ~ 20，20 ~ 30 cm 处菌根复合土黏聚力比 30 ~ 40 cm 深度处的显著增加，黏聚力与根系分布相关;不同处理的根土复合体黏聚力均存在最优根径，即根径约为 0.6 mm 时黏聚力达到最大。该研究成果为微生物复垦机理提供了一种新的力学方法，为采煤沉陷地和地质灾害生物减损修复提供了一种新的思路。

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煤炭学报

2022年第06期

261

263
蒙东典型大型露天矿生态储存指标体系及过程分析——以宝矿、敏矿、胜利矿为例

作者(Author)：赵玉国, 吉莉, 董霁红, 房阿曼, 曹志国, 张峰

摘要：为研究草原矿区不同开采时期的生态状况，选取自然条件及开采现状较为相似的、具有不同开采年份的3个大型露天矿宝日希勒露天矿（20 a）、伊敏露天矿（36 a）、胜利一号露天矿（45 a），在初步划定各矿区生态敏感区的基础上，基于生态服务价值分析，结合生态储存状态、过程、能力、格局及条件指标，综合评价对比各矿区的生态储存效应。研究结果表明：① 宝矿、敏矿、胜利矿矿区生态服务价值变化幅度分别为-4 212.19、1 915.68、-2 491.49元/a；生态储存状态指标显示，宝矿、敏矿、胜利矿的矿区生态系统单位面积生态服务价值分别以83.68、75.38、48.01元/(hm2·a)的速度发生退化。② 三个矿生态储存转化率均为负值，生态系统呈现高服务功能向低服务功能转换的过程，生态储存过程均呈现消极转化趋势；宝矿、敏矿、胜利矿生态储存能力值分别为-410、-310、-240元/(hm2·a)，其中胜利矿具有相对较好的生态储存能力；三个矿的生态储存格局值较为接近，宝矿、敏矿、胜利矿生态储存条件值分别为0.37%、0.69%、0.62%。③ 生态储存效应综合指数显示，敏矿综合指数相对较高为4.37，宝矿次之、胜利矿相对较低为1.65，表明土地利用对区域生态储存影响伊敏矿最小，胜利矿最大。研究结果有利于及时采取应对措施以减缓矿区生态效应的累积趋势，促进煤炭开采与草原生态的协调发展。

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煤炭科学技术

2022年第05期

86

3008
关闭矿山地下空间资源定量评估与再利用途径

作者(Author)：吉莉, 刘峰, 尚建选, 董霁红, 黄艳利

摘要：随着煤炭资源的长期开发，越来越多的煤矿面临关闭/废弃或已关闭。这些矿井历经长期开采，形成大量地下空间，传统的封井措施会造成巨大的地下空间资源浪费。在国内外关闭矿山数量增加与绿色发展时代背景之下，采用数学模型定量评估与管理关闭矿山地下空间资源，提出矿区资源再利用途径，不仅是能源环境领域的重要议题，而且也是社会关注的热点，还是矿山企业解决发展困境的迫切需求。主要研究内容包括：① 划分了关闭矿山地下空间资源类型，提出了不同类型巷道空间计算方法、工作面采空区空间计算方法和井下残留煤炭资源的估算方法。② 分析了国内外关闭矿山地下转型利用模式，构建基于生态效益、经济效益、社会效益的矿山转型综合效益评估指标体系，采用层次分析法评估关闭矿山地下空间不同转型方案的综合效益。在此基础上，通过比较分析得出关闭矿山地下空间资源最优转型利用路径。③ 以渭河流域某矿为例，估算得到某矿地下空间为1.18×105 m3，残余资源量为5 600万t，地下转型方式按照效益由大到小依次为地下矿山博物馆、地下度假村和地下物资储备库。综合关闭矿山地上/下空间资源，根据资源特点与层次结构模型，确定该矿区最优转型利用方案为“地上矿山公园+地下矿山博物馆”。主要给出了关闭矿山地下空间资源划分标准，提出了关闭矿山资源定量评估方法，为关闭矿山企业提供转型脱困和可持续发展的新思路，为我国关闭/废弃矿山转型利用提供理论参考和实践范例，并对我国贯彻落实“双碳”战略目标具有重要意义。

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煤炭科学技术

2022年第05期

96

3027
腐植酸基活性炭掺杂碳糊电极用于痕量镉的测定

作者(Author)：侯金瑛, 董宪姝, 樊玉萍, 马晓敏, 姚素玲, 李帆

摘要：电化学具有检测限低、灵敏度高、分析时间短、操作简便等优点，是环境样品中重金属离子快速检测的有效方法。由褐煤提取的腐植酸经化学活化制备腐植酸基活性炭，并将其对碳糊电极进行掺杂，采用阳极溶出伏安法研究重金属离子Cd（Ⅱ）在电极上的溶出伏安特性。研究表明，腐植酸基活性炭对碳糊电极的掺杂可提高Cd（Ⅱ）在电极上的响应，提高了灵敏度，扩大了线性检测范围，降低了检测限。用于碳糊电极化学修饰的活性炭，含氧官能团含量高且孔径较大时，有利于提高Cd（Ⅱ）在电极上的响应，提高电极灵敏度。腐植酸基活性炭掺杂碳糊电极均具有良好的重复性和长期稳定性。

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太原理工大学学报

2022年第03期

137

47
矸石充填开采协同承载机制及充填效果评价研究

作者(Author)：武鹏飞, 梁冰, 杨逾, 金佳旭, 李刚, 汪北方, 郭斌

摘要：为研究矸石充填体充入井下采空区后与围岩及煤柱的相互作用力学机理，基于矸石三向压实试验对矸石充填体与围岩协同承载效应开展研究工作，并对矸石充填开采条件下的充填效果进行评价研究。研究分析了矸石体积压缩率与各试验参数存在的定量函数关系；构建“充填体-围岩-煤柱”协同承载模型，阐明了充填体、围岩、煤柱三者共同对上覆岩层的承载控制作用机理，并给出协同承载系统的稳定判别条件；基于层次可拓模糊评价方法建立充填效果分析模型，构建了充填效果评价的4个主控因素，综合评估矸石充填开采地表和覆岩稳定性；以新巨龙煤矿现场实际为例对其进行充填效果的层次可拓评价分析，综合评价判定其充填效果良好。

采矿与安全工程学报

2022年第02期

311
高分子絮凝剂在碳表面的吸附脱附特性研究

作者(Author)：董宪姝, 马晓敏, 刘清侠, 樊玉萍, 陈茹霞, 朱阳戈

摘要：煤炭清洁高效加工利用是“碳减排”的重要途径，采用耗散石英微晶天平（QCM-D）研究了聚丙烯酰胺类高分子絮凝剂在碳表面的吸附脱附行为，并深入分析了Ca2+对絮凝剂吸附的影响机制，以为煤炭工业中固液分离、絮凝浮选等提供理论指导.结果表明：阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）与碳表面的吸附作用最强，其次为聚丙烯酰胺（PAM）,吸附均完全不可逆，阴离子聚丙烯酰胺（APAM）几乎不能与碳表面发生吸附作用.PAM表现出两段吸附特性，随着吸附量增加，吸附速率逐渐降低，吸附层构型变松散，难以达到吸附平衡；CPAM可在5 min内迅速达到吸附平衡，吸附层构型随着吸附量的增加先变松散，然后密实程度保持不变.Ca2+可以促进PAM在碳表面上的吸附，提高吸附速率，使其更容易达到吸附平衡，但对CPAM在碳表面上的吸附有显著抑制作用，随着Ca2+浓度的升高，抑制作用增强；Ca2+可以极大促进APAM的吸附，随着Ca2+浓度的增加，APAM的吸附量显著增加，且吸附可持续进行，不能达到平衡，吸附层先变松散，然后变密实，表明APAM通过Ca2+“桥接作用”在碳表面发生吸附，形成了Ca2+与APAM循环交替吸附的现象；APAM与Ca2+同时加入的情况下，APAM的吸附量发生了波动性变化，体系中吸附和脱附行为同时存在，并伴随Ca2+和APAM的竞争吸附行为，证实了加药顺序对保证宏观絮凝效果的重要性.

中国矿业大学学报

2022年第03期

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