《煤炭学报》微信公众号2022年最受关注TOP20论文推文

2022年《煤炭学报》微信公众号共推送360余篇推文，其中，推送发表在《煤炭学报》的论文200余篇，每篇论文都有其独到之处，根据推送论文的阅读人数，编辑部遴选出了2022年最受关注的20篇论文推文，以飨读者。点击每篇论文图片可查阅原推文。下面就让我们一起来看看有哪些论文推文入选吧！

注：本次遴选仅限于论文推文，公号其他推文未参与评选；数据整理日期：2023-01-09.

行业视野: 高被引
类别; 104个
关键词; 126位
专家; 20篇
论文; 24161IP
点击量; 44753次
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碳中和目标背景下矿山生态修复的路径选择

作者(Author)：卞正富, 于昊辰, 韩晓彤

摘要：针对“双碳目标”背景，对矿山生态修复的内涵做出了新的阐释。新形势下，矿山生态修复的目标至少包括实现修复后生态系统的自我维持能力、正向演替达到新的生态平衡和区域社会经济可持续发展。实现目标的基本手段是以自我恢复为主，与适度人工干预相结合。从碳中和目标的实现路径出发，较为系统地分析了碳中和引发的社会经济与生态格局变化和结果，认为双碳目标必将加速后矿业时代到来，而生态修复是后矿业时代最为重要的任务之一。后矿业时代具有长久性、艰巨性和复杂性等特征。土地整治、环境治理、产业转型、社会转型、景观重建等是生态修复通常采用的人工引导措施，这些举措对碳中和目标的实现发挥着不同的作用。实现碳中和目标需要从能源替代、产业替代与升级、生态服务功能提升等方面延伸矿山生态修复措施，进一步分析了矿山生态修复在实现碳中和目标过程中发挥的能源替代、节能减排和固碳增汇3方面的作用和贡献，按贡献大小排序：能源替代>节能减排>固碳增汇。提出了碳中和目标背景下矿山生态修复的新路径，包括：① 更新标准规范，适应碳中和目标的需求，构建“1+N”标准与规范体系，提高规范与标准的针对性和适用性；② 改革管理机制，探索矿业临时用地政策，明晰地下空间产权，推进生态修复市场化机制，实现多措并举协同推进生态修复；③ 创新技术体系，开展分类施策、分区管控、分级治理、分步推进，推动生态修复全过程深度减排与长效生态增汇。

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煤炭学报

2022年第01期

2001

1590
可可盖煤矿全矿井机械破岩智能化建井关键技术与装备

作者(Author)：范京道, 封华, 宋朝阳, 任怀伟, 马英, 汪青仓, 谭杰, 刘全辉, 李川

摘要：我国西部煤矿资源开发是保障煤炭资源供给的战略性任务，少人、安全、绿色、机械化、智能化矿井建设是现阶段煤炭智能化发展的必然趋势和重要方向。首先梳理了我国煤矿斜井和竖井全断面机械破岩掘进技术和装备现状，分析了适用煤矿井筒掘进的不同类型装备机械破岩掘进工作面临的共性难题；针对可可盖煤矿典型的西部富水弱胶结地层条件，确定了可可盖煤矿斜井和竖井联合开拓方案，并从地层条件、装备性能、围岩控制和经济合理性等方面，研判了采用斜井TBM掘进和竖井钻机钻井的可行性，提出了智能化建井建智能矿井的理念，构建了可可盖煤矿全矿井机械破岩智能化建井模式；针对可可盖煤矿地层岩石强度低、扰动敏感的特性，突破了斜井敞开式TBM掘进高效破岩与围岩控制、连续排渣、装备推进与支撑协同控制等技术，实现了TBM姿态大幅度调整，一次掘进断面面积40 m2，形成了“探-破-支-运”一体化连续掘进技术体系，单月最高掘进进尺523.8 m；首次在西部富水弱胶结地层中采用竖井钻机钻井，提出了全岩地层竖井“一钻完井”工艺，形成了适用我国西部煤系地层钻井法凿井的大型竖井钻机及其配套装备体系，包括大直径全断面钻头结构、稳定钻杆、大型门式起重机以及竖井钻机高效集中控制系统，攻克了竖井钻机配套大型门式起重机安装、起下钻智能控制、竖井钻机高效钻进等关键技术与智能监控难题，实现了西部富水弱胶结岩石地层8.5 m大直径井筒高效钻进，单日最高钻进进尺10.8 m。

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煤炭学报

2022年第01期

1074

1491
煤矿远程智能掘进面临的挑战与研究进展

作者(Author)：张旭辉, 杨文娟, 薛旭升, 张超, 万继成, 毛清华, 雷孟宇, 杜昱阳, 马宏伟, 赵友军, 李晓鹏, 胡成军, 田胜利

摘要：煤矿巷道掘进智能化相关理论与技术研究是当前解决“采掘失衡”难题的基石。远程智能掘进是实现少人甚至无人化掘进作业的根本目标和远景，面临单一掘进装备定位与控制、设备群协同、人-机-环感知与呈现，以及远程智能决策等瓶颈问题。聚焦巷道近程或地面远程智能掘进场景控制需求，提出了数字孪生驱动掘进装备远程智能控制技术构架，通过构建掘进工作面数字孪生体，将井下人员、设备、环境相关信息呈现到数字空间，虚实融合，共智互驱，达到数字掘进与物理掘进智能协同的目标，破解掘进施工中人-机-环共生安全难题；针对掘-支-运并行作业要求，提出以掘进为智能化核心，自动钻锚和高效转运辅助的远程控制构架，介绍了远程虚拟呈现、精确位姿感知、孪生数据共享、虚实同步驱动、工艺记忆截割、设备群碰撞预警等方面的研究进展，以“DT+VR”远程决策、“视觉+”位姿测量、“人工示教”记忆截割，以及“虚拟设备”碰撞预警等四大核心技术，解决智能决策、精确定位（定向导航和成形质量的基础）、轨迹规划和设备群碰撞预警难题，总结了平面防爆玻璃以及光学球罩折射建模与矫正、振动工况下成像模糊机理、掘进机机身位姿精准测量、定向导航与纠偏、轨迹示教记忆截割，设备群协同与数字孪生驱动等基础理论和技术，以视觉感知的成像折射校正和去模糊入手，系统介绍视觉技术在定位、定向、定形截割方面的进展，并分析了数字孪生驱动技术是实现智能远程掘进工作常态化生产的有效途径。上述核心技术在实验室测试及陕煤小保当、榆林大海则等煤矿井下掘进工作面进行了初步验证，为解决煤矿远程智能掘进提供了新的实现路径。

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煤炭学报

2022年第01期

2416

5233
采空区垮落顶板形态及其演化特征

作者(Author)：李杨, 任玉琦, 王楠, 金向阳, 欧祥吉, 罗军波, 梅灿旗

摘要：揭示采空区垮落顶板形态特征对于近距离煤层上行开采、含水层下开采以及废弃采空区瓦斯分布等具有十分重要的意义。从开滦矿区12-1号煤层开采后垮落顶板的现场地质雷达探测结果出发，综合运用材料力学、矿压理论与UDEC数值模拟的方法，对采空区垮落顶板形态的典型特征、形成机理进行了充分研究，描述了采空区“正-倒置三角形”垮落顶板形态动态演化特征，给出了采空区“正-倒置三角形”垮落顶板形态的概念。研究结果：① 通过地质雷达探测反演结果可知，煤层顶板分层明显，采空区垮落顶板呈现正置三角形区域与倒置三角形区域交替出现的形态，其中正置三角形区域内下位岩块堆砌整齐、上位岩块堆砌杂乱，而倒置三角形区域内下位岩块堆砌杂乱、上位岩块完整性好；② 采空区垮落顶板形态的出现是基本顶及其控制的上覆岩层周期破断与已破断的关键岩块再次破断共同作用的结果，当各关键岩块的极限抗弯强度小于受到的最大弯矩时即发生再次破断，且基本顶岩块与上覆岩层发生再次破断的位置不同，2者再次破断位置的差异导致采空区垮落顶板被分为正置三角形与倒置三角形区域；③ 提出了采空区垮落顶板“正-倒置三角形”形态的概念，当基本顶及其控制的上覆岩层分层明显时，在煤层开采工作面周期来压后，基本顶及其控制的上覆岩层关键岩块在最大弯矩的作用下发生再次破断，周期破断与再次破断位置将采空区垮落顶板呈现正置三角形与倒置三角形区域，形成“正-倒置三角形”的垮落顶板形态；④ 运用UDCE模拟获得了采空区垮落顶板的形态特征，一定程度上验证了采空区“正-倒置三角形”垮落顶板形态的存在性与合理性。

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煤炭学报

2021年第12期

925

1748