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2021封面文章（《煤炭工程》）

来源：煤炭工程

《煤炭工程》创刊于1954年，月刊，是煤炭行业的综合性期刊。封面文章涵盖了智能化综放开采技术装备、充填沿空留巷技术应用、底板探放水技术、灾害多参量预警技术等领域的最新研究成果。

行业视野: 封面文章
类别; 172个
关键词; 155位
专家; 40篇
论文; 12043IP
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富水砂卵石地层冻结壁缺口致因及弥合技术研究

作者(Author)：程桦, 王彬, 赵久良, 姚直书, 荣传新

摘要：针对里必矿副井冻结中冻结壁无法按时交圈的问题,综合测温数据及矿区水文地质情况,判断出冻结壁在砂卵石层冻结孔处的"缺口"位置,并对砂卵石层冻结温度场的演化规律进行了数值计算。通过对比冻结壁轮廓和测温孔数据,判断出该层位地下水流速达9m/d,原方案的冻结壁交圈时间远超预计工期。基于降低地下水流速、减少冷量损失、加强局部冻结的技术原理,提出了"控""注""冻"相结合的冻结壁弥合技术;依据冻结壁发展情况,并考虑地下水流速、流向的影响,确定了注浆孔、加强冻结孔的位置和数量,通过数值计算对冻结壁缺口的弥合过程进行了预测。工程实施结果表明:里必矿副井在完成冻结壁弥合施工21d（预测17d）后,水文孔开始冒水,冻结壁温度场发育恢复正常,确保了井筒施工安全顺利完成。

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煤炭工程

2021年第10期

364

111
井下煤仓下口结构设计改进

作者(Author)：唐德玉

摘要：为了延长煤仓使用寿命,减少停产检修时间,通过总结生产实践经验,参考煤仓中煤流研究成果,对煤仓下口的仓壁结构和收口位置进行了设计改进,既提高了其仓壁的抗冲击性能,也解决了因煤仓下口被击穿而影响装载硐室中设备人员安全的问题。同时,为保证煤仓空气炮正常使用,根据仓内煤流流动特性和生产实践经验,对煤仓空气炮的布置方式和保护方式进行了设计改进,防止其出口被冲击破坏。通过不断改进完成了若干煤仓设计,经多年使用证实,改进后的煤仓结构合理,安全可靠,维修周期延长,对煤仓设计具有指导意义。

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煤炭工程

2021年第10期

315

84
黄河流域采矿业集聚的时空演化特征与驱动力研究

作者(Author)：宋梅, 郝旭光, 李丹丹, 常力月

摘要：黄河流域矿产资源丰富,合理有序开发矿产资源对黄河流域生态保护和高质量发展意义重大。综合运用区位商、空间基尼系数、探索性空间数据分析、标准差椭圆等方法分析了1999—2018年黄河流域采矿业集聚的时空演化特征,并对其驱动力进行地理探测。研究发现:黄河流域采矿业集聚程度总体呈先上升、后波动下降、再快速上升的"N"型发展态势,1998年和2016年两轮去产能政策显著提高了黄河流域采矿业集聚程度;黄河中上游地区采矿业集聚程度明显高于下游地区,采矿业空间相关性逐渐增强,"高-高"类型城市集中分布在山西和陕西,空间范围不断扩大;黄河流域采矿业空间布局方向性明显,基本保持"东—西"方向,研究期内采矿业产业重心均落入山西省境内且总体向西北方向迁移;黄河流域采矿业集聚的核心驱动因素为矿产资源禀赋、政府干预、经济发展水平和下游产业需求,上、中、下游的核心驱动因子存在显著差异。

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煤炭工程

2021年第09期

256

107
废弃井巷抽水储能技术构想及关键技术参数研究

作者(Author)：姚西龙, 葛帅帅, 徐晓瑞

摘要：结合煤矿井巷和采空区废弃过程及废弃矿井抽水储能研究现状,提出了废弃井巷抽水储能技术构想、技术方案及实现方法,对系统关键技术参数及其计算方法进行了介绍和推导,研究结果表明:完全地下的废弃井巷抽水蓄能系统、井上下联合的废弃井巷抽水蓄能系统、利用虹吸效应的废弃井巷抽水蓄能系统是三种可行的废弃井巷抽水储能技术方案;采空区涌水量、废弃井巷水库库容、系统电能储备量是废弃井巷抽水储能的三项重要技术参数;结合废弃井巷及采空区的空间资源特性,在废弃井巷水库库容计算中提出了阶梯式死水位的概念,提高了水库库容的计算精度。进一步厘清了废弃井巷抽水储能技术实现方式及关键技术参数,为废弃井巷抽水储能系统设计及技术推广应用提供了参考。

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煤炭工程

2021年第09期

345

149
刮板输送机双电机驱动变频控制策略研究

作者(Author)：贺虎成, 王成, 师磊, 张晨阳

摘要：刮板输送机是煤矿综采工作面的重要设备,经常处于频繁重载起动的工作环境,且双电机驱动存在功率不平衡情况,所以起动难和功率分配不均是其存在的主要问题。针对这些问题,对刮板输送机的驱动系统进行研究,提出了基于主从控制原则和模型预测原理的双电机驱动变频控制策略。主驱动电机采用电流模型预测控制,从驱动电机采用直接转矩模型预测控制。通过MATLAB/Simulink对控制策略进行仿真分析,结果表明所提出的控制策略能够解决功率不平衡问题,并且在保持矢量控制和直接转矩控制优势的同时发挥了模型预测控制的优点,是一种适合应用于刮板输送机驱动系统的控制策略。

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煤炭工程

2021年第09期

270

220
《煤炭工业供暖通风与空气调节设计标准》应用探讨

作者(Author)：王晶

摘要：根据《煤炭工业供暖通风与空气调节设计标准》及国家现行环保和消防等政策变化的实际情况,结合相关规范标准、生产工作实践,探讨了在规范应用过程中存在的问题,分析了煤炭行业暖通专业的特殊性,提出了关于热负荷估算、冷风渗透量的考虑、井筒防冻、通风设备选型、除尘指标、输煤系统消防等方面的观点和建议,以及下一步修订增补的方向,为煤炭行业暖通设计人员提供参考。

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煤炭工程

2021年第09期

305

200
双巷条带式开采不规则区域煤炭资源方案设计

作者(Author)：申斌学, 朱磊, 张新福, 古文哲, 黄剑斌

摘要：针对榆树湾煤矿不规则区域煤炭资源的开采难题,结合矿井开采条件提出了双巷条带式开采方法,并根据榆树湾煤矿不规则区域的形状特征对此区域进行了开采方案设计,包括布置方式、巷道规格及支护参数、主要设备选型、顶板管理、回采工艺、生产能力等。现场实践表明,采用双巷条带式开采方法极大地增加了不规则区域煤炭资源的开采效率,为矿井带来了显著的经济效益。

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煤炭工程

2021年第09期

359

205
电压前馈功率解耦控制策略下的Buck型复合式整流器研究

作者(Author)：程红, 申伟良, 管玉应, 司明君, 王聪

摘要：针对井下LED照明设备对低压直流供电可靠性的要求,采用Buck型复合式H桥拓扑对AC-DC变换器的整流级进行了设计,使整流级既可以参与单位功率因数整流,又能够实现对纹波扰动的抑制。文章详细分析了Buck型复合式H桥整流器的工作原理、电路等效模型,推导了实际被控量的开关状态函数,提出了一种电压前馈解耦控制策略,在此基础上对解耦电路的关键参数进行设计。最后通过仿真验证了控制策略和解耦电路参数的正确性。

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煤炭工程

2021年第08期

168

129