TOP20 |《煤田地质与勘探》2022年度优秀论文遴选结果

来源：煤田地质与勘探

为鼓励学术创新，《煤田地质与勘探》编辑部开展2022年度优秀论文投票活动，得到了专家评委、广大读者的大力支持和业内的广泛关注！最终评选结果依据“专家评价+网络投票+国际国内数据库传播力”等定性+定量综合指标。现揭晓高影响力论文TOP20，祝贺所有入选的作者及其团队，并为你们长期对期刊的信任和支持表示由衷的感谢！

行业视野: 煤田地质与勘探
类别; 122个
关键词; 117位
专家; 20篇
论文; 5463IP
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煤与瓦斯突出煤粉在巷道内运移分布规律试验研究

作者(Author)：张超林, 王奕博, 王恩元, 曾伟, 王培仲

摘要：煤与瓦斯突出是严重威胁煤矿安全生产的地质灾害之一，主要表现为瓦斯窒息和煤粉冲击、掩埋。利用自主研制的多功能煤与瓦斯突出模拟试验系统，开展不同瓦斯压力条件下煤与瓦斯突出模拟试验。结果表明，突出启动后，瓦斯气体携带煤粉以射流状喷向巷道。在0.35 MPa低瓦斯压力条件下，瓦斯膨胀能低，突出煤粉初始加速度小，受重力和阻力影响显著，运移形态以沙丘流和分层流为主，并出现多次“加速-减速”过程，最大速度为34.2 m/s；而在2.00 MPa高瓦斯压力条件下，瓦斯膨胀能高，突出煤粉初始加速度大，能有效克服重力和阻力，运移形态以栓流为主，运移速度降低不明显，最大为71.2 m/s。同时，当瓦斯压力从0.35 MPa增加至0.85 MPa和2.00 MPa时，相对突出强度由36.13%增大至52.39%和63.70%，且煤层瓦斯压力越高，突出煤粉运移距离越远，巷道末端集尘袋内煤粉质量占比越高，分别为65.21%、75.05%和87.17%。此外，突出结束后，突出煤粉粉碎率随瓦斯压力增加依次增大，分别为8.1%、21.5%和28.0%，但是粉碎到临界粒径0.075 mm以下的煤粉较少。最后，计算得到不同瓦斯压力条件下突出煤粉破碎指数分别为0.19、0.44和0.56，与相对突出强度具有较好的线性拟合关系。研究结果对揭示突出致灾机制、制定防灾减灾措施具有一定指导意义。

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煤田地质与勘探

2022年第06期

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陕西省富油煤资源潜力及开发建议

作者(Author)：马丽, 王双明, 段中会, 杨甫, 付德亮, 贺丹, 张丽维

摘要：碳达峰、碳中和目标要求下，陕西作为煤炭资源大省，煤炭资源的低碳开发与利用势在必行。基于陕西五大煤田的5 000余组煤质数据，研究陕西省煤炭资源中煤焦油产率的变化规律为：陕北三叠纪煤田＞陕北侏罗纪煤田＞陕北石炭-二叠纪煤田≈黄陇侏罗纪煤田＞渭北石炭-二叠纪煤田，划分出3种富油煤类型：富油煤型、富油煤–高油煤型、富油煤-含油煤型。按照煤炭资源量计算办法，全省已经查明的煤炭资源中有富油煤+高油煤资源量1 550.33亿t，内蕴焦油资源量144.5亿t；预测出陕西省2 000 m以浅煤炭资源总量中含富油煤+高油煤资源量3 845亿t，内蕴焦油资源325亿t；并对富油煤资源控制程度进行划分。分析富油煤的成因机理，指出变质程度、沉积相及物质组成和埋藏条件等为富油煤形成的主要影响因素。针对目前煤炭开发中存在的资源浪费问题，提出一种富油煤原位地下热解多煤层协同开采的资源开发新思路。

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煤田地质与勘探

2022年第02期

761

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煤矿用自动化钻机远程监测系统研制

作者(Author)：王天龙, 马斌, 董洪波

摘要：根据国家能源装备制造、煤矿机器人和煤矿智能化发展等政策要求，结合煤炭设备少人化、智能化发展趋势，针对现有煤矿井下钻机参数显示不全、缺乏有效监测、维修不便等问题，为实现自动化钻机地面远程监测，利用传感测量、软件开发、虚拟现实、网络通讯、视频监测等技术研制了一种煤矿用自动化钻机远程监测系统。该远程监测系统包括了钻机主体、机载设备、网络通讯部分和远程监测服务器。钻机主体为ZDY4500LFK 型煤矿用钻机；机载设备包括了控制器和传感器组，用于实现钻机参数采集；网络通讯部分包括了交换机、网关等，实现井下和地面的通讯；远程监测服务器实现钻机参数和工况的监测。该系统研制后在鄂尔多斯华兴能源有限责任公司唐家会煤矿进行了现场试验，结果显示，该系统数据传输准确，可实现自动化钻机的地面监测功能，为煤矿钻机的少人化、智能化提供了保障。

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煤田地质与勘探

2022年第01期

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煤层气合采地质研究进展述评

作者(Author)：郭晨, 秦勇, 易同生, 马东民, 王生全, 师庆民, 鲍园, 陈跃, 乔军伟, 卢玲玲

摘要：煤层气合采是提高多煤层区煤层气开发效率的重要途径，但成藏作用的特殊性决定合采方式与产能效果复杂多变，高效开发面临较大挑战。我国煤层气地质工作者围绕多煤层煤层气成藏与合采可行性开展大量基础研究与工程实践，取得丰富的阶段性成果，为深化煤层气开发地质理论、推动产业发展提供有力支撑。从叠置煤层气系统成藏机理、合采地质约束条件、合采可行性判识方法、合采储层伤害4个方面，系统分析评述我国煤层气合采地质领域的最新研究进展，以期为后续研究开展、工程实施与产业建设提供参考。主要认识可概括为：（1）深化了叠置煤层气系统成藏的层序控气机理以及成岩作用与地应力的后期改造效应；构建了煤系地下水环境化学封闭指数，为判识含气系统叠置性及流体动力条件提供了新的参数，结合流体压力剖面识别出3类含气系统叠置地质模式（增长型、衰减型和稳定型）；进一步将叠置煤层气系统理念扩展到煤系气范畴，提出煤系复合储层叠置含气系统“共采兼容性”理论与方法体系，并应用于煤系气合采先导示范工程，取得初步应用成效；（2）华北石炭-二叠系（太原-山西组）与黔西-滇东上二叠统（长兴-龙潭组）是煤层气合采研究与工程实践的热点区域（层域），压力系统及渗透性差异是合采中最受关注的地质因素。华北山西组、太原组的水动力系统与供液能力差异是制约合采效果的重要因素，黔西-滇东地区合采煤层的最大层间跨度、累计煤厚、煤体结构受到更多关注，表层水干扰是制约织金区块煤层气合采效率的关键；（3）产能分析、物理模拟、数值模拟、产出水地球化学分析是煤层气合采可行性与干扰判识的重要方法，提出了基于产出水地球化学解析合采井产出水源和判识干扰程度的基本思路、技术图版和评价流程及基于产能曲线分峰剥离的产层贡献分析方法，技术方法的不断成熟、创新为煤层气合采方案、工艺优化与效率提升提供了有力支撑；（4）煤层气合采对地质条件与工程扰动更为敏感，易诱发储层伤害，涉及产层暴露诱发的贾敏效应与气锁伤害，压力系统与渗透性差异诱发的应力与速度敏感伤害。均一化储层改造、分压力系统开采（分时间或分空间）、精细化排采设计与管控是降低储层伤害的有效途径。

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煤田地质与勘探

2022年第03期

297

137