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淮南煤田富油煤赋存规律与开发利用潜力研究

洁净煤技术 2024年

作者：詹润张文永韩锋孙贵徐创业刘桂建安徽省煤田地质局勘查研究院中国科学技术大学地球和空间科学学院安徽省煤田地质局第一勘探队安徽大学资源与环境学院

富油煤兼具“煤、油、气”多重资源属性特征，清洁高效开发富油煤对优化能源产业结构具有重要的战略意义。安徽省淮南煤田富油煤资源储量丰富且煤质优良，是华东地区最具开发潜力的富油煤产地。为全面系统认识研究区富油煤赋存规律与开... 详细信息

富油煤兼具“煤、油、气”多重资源属性特征，清洁高效开发富油煤对优化能源产业结构具有重要的战略意义。安徽省淮南煤田富油煤资源储量丰富且煤质优良，是华东地区最具开发潜力的富油煤产地。为全面系统认识研究区富油煤赋存规律与开发利用前景，通过大量采样测试，利用显微煤岩分析、工业指标与低温干馏测试分析、元素分析、煤相分析、综合制图等手段，揭示了富油煤焦油产率变化的时空分布规律、控制因素及其成煤环境。结果表明，富油煤焦油产率受煤岩物质组成、变质程度、成煤环境影响较大，与煤中镜质组、氢元素、挥发分及CaO-MgO和Fe2O3-SO3含量呈正相关性，与煤灰分和SiO2-Al2O3含量呈负相关性。本区富油煤变质程度属中煤级II-III型，Rmax变化在0.68%～1.06%之间，最佳产烃范围在0.68%～0.95%之间，主要形成于三角洲平原下的潮湿森林沼泽相，成煤期覆水还原程度较强。各矿区煤层富油煤焦油产率变化平均值为9.56%～11.58%，焦油产率空间上具有“南低北高”、“中部高、东部低、西部中等”的分布特点，上石盒子组13-1与11-2煤层是富油煤最有利开发层段。采用地质块段法分类估算了富油煤资源潜力，1500m以浅富油煤资源量约为163.36亿吨，高油煤30.81亿吨，煤制油气潜力较大。基于现阶段煤炭利用现状，从“地面”和“地下”角度，提出通过热电、焦化、气化技术改造升级与钻孔、井下原位热解，可实现富油煤绿色、低碳化利用。

关键词：淮南煤田富油煤赋存规律焦油产率开发潜力清洁高效利用

基于聚类算法的动力用煤资源质量评价方法与应用研究

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中国矿业 2024年第3期33卷 66-75页

作者：谈鹏菲顾承串詹润吴基文顾佳一安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001 安徽省煤田地质局勘查研究院安徽合肥230088 安徽大学资源与环境工程学院安徽合肥230000

为了快速、准确评价淮南煤田动力用煤资源的等级,达到合理开发利用优质动力用煤资源的目的,基于淮南煤田钻孔煤质大数据库,选取8煤层作为研究对象,将煤的发热量、灰分、硫分、挥发分、软化温度和哈氏可磨性作为动力用煤资源质量评价的... 详细信息

为了快速、准确评价淮南煤田动力用煤资源的等级,达到合理开发利用优质动力用煤资源的目的,基于淮南煤田钻孔煤质大数据库,选取8煤层作为研究对象,将煤的发热量、灰分、硫分、挥发分、软化温度和哈氏可磨性作为动力用煤资源质量评价的基础指标。基于GIS平台,利用ISODATA算法对研究区动力用煤资源进行聚类,深入挖掘煤质数据信息。结合熵权法确定出每一簇类评价指标的权重,通过综合指数法实现动力用煤资源优劣等级的划分。研究结果表明,淮南煤田8煤层动力用煤资源聚类可分为三类,第二簇类动力用煤资源质量最好,其次为第三簇类,第一簇类质量相对较差。其中,第二簇类中优质煤占比最多,第三簇类以中质煤为主,第一簇类则以中质煤、低质煤为主。这为今后淮南煤田动力用煤资源合理开发利用提供了技术指导,并拓展了煤田煤质数据库的利用方式。

关键词：动力用煤聚类分析煤炭质量评价综合指数法淮南煤田

淮北煤田稀缺炼焦用煤资源赋存特征与开发利用潜力

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煤炭科学技术 2024年

作者：詹润张文永韩锋随峰堂顾佳一刘桂建赵田安徽大学资源与环境学院中国科学技术大学地球和空间科学学院安徽省煤田地质局勘查研究院

稀缺炼焦用煤是钢铁与化工行业基础保障能源，因具有稀缺性、不可替代性和不可再生性被认为是一种战略性矿产资源。安徽省淮北煤田作为国家首批设立的稀缺炼焦煤重点矿区之一，资源量丰富且煤质优良，是华东地区最具开发潜力的炼焦煤资... 详细信息

稀缺炼焦用煤是钢铁与化工行业基础保障能源，因具有稀缺性、不可替代性和不可再生性被认为是一种战略性矿产资源。安徽省淮北煤田作为国家首批设立的稀缺炼焦煤重点矿区之一，资源量丰富且煤质优良，是华东地区最具开发潜力的炼焦煤资源产地。为系统认识研究区稀缺炼焦用煤赋存特征与开发利用潜力，利用以往钻孔资料与井下补充采样测试，通过煤岩分析、工业煤质指标测试、综合制图、资源评价等方法，揭示了本区稀缺炼焦煤赋存的时空差异特征、形成控制因素与资源潜力。研究结果表明，淮北煤田稀缺炼焦煤煤类发育齐全，洗选后的浮煤总体表现为特低-低水、特低-低灰、特低-低硫、特低-低固定碳、中高挥发分的煤质特点，并具有中-强黏结性和结焦性、低钾钠含量与较好机械强度和热强度的工艺性质。本区稀缺炼焦用煤受区域构造与煤层沉积展布控制，下石盒子组7、8煤层最为发育，煤田北部稀缺炼焦煤多呈零星状分布，煤田南部成连续带状分布，由西南向北东方向煤变质程度呈变高趋势。成煤期后燕山期不同方位断裂活动与岩浆耦合作用联合控制了稀缺炼焦煤的形成与时空展布。从清洁绿色开发角度将稀缺炼焦用煤划分为为低灰-特低硫煤、特低灰-低硫煤、低灰-低硫煤三个等级，空间上分别呈现集中式、广泛式、零星式分布特点。分类、分级、分区估算了-1500m以浅稀缺炼焦煤保有资源量约有101.65亿吨，占煤田总保有资源量的78.13%，资源潜力巨大。通过建立稀缺炼焦用煤资源开发利用评价指标体系，运用层次模糊评价法+“一票否决”因素，将各矿井、勘查区划分为有利、较有利、一般、不利4类开发区，针对不同类型开发区提出了保护限制性开发、总量控制性开发、禁止性开发建议。

关键词：淮北煤田稀缺炼焦煤赋存特征煤岩煤质开发利用潜力评价

新集矿区深部1煤层底板奥灰岩溶突水危险性评价

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合肥工业大学学报（自然科学版） 2024年第8期47卷 1080-1086页

作者：韩锋詹润孙贵顾承串李宏泽雷震安徽省煤田地质局勘查研究院安徽合肥230088 安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001 中煤新集能源股份有限公司安徽淮南232001

奥灰岩溶裂隙含水层是影响华北型煤矿深部开采的重要水害,在水-岩相互作用下奥灰含水层易导致煤层底板突水。为进一步认识奥灰岩溶突水问题,文章以新集矿区深部1煤层开采为例,利用矿区近些年最新积累的奥灰钻孔资料,选取断层强度指数、... 详细信息

奥灰岩溶裂隙含水层是影响华北型煤矿深部开采的重要水害,在水-岩相互作用下奥灰含水层易导致煤层底板突水。为进一步认识奥灰岩溶突水问题,文章以新集矿区深部1煤层开采为例,利用矿区近些年最新积累的奥灰钻孔资料,选取断层强度指数、断层交叉点与尖灭点、含水层水压、富水性、隔水层等效厚度、脆塑比7个因素作为奥灰岩溶突水的主控因素,并结合层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)确定各主控因素影响权重。运用地理信息系统(geographic information system,GIS)空间分析功能建立各主控因素专题图,通过对专题栅格图归一化处理,将各主控因素按照权重进行空间复合叠加,最终获得1煤层底板奥灰岩溶突水危险性评价分区结果。将评价结果与突水系数法计算结果对比分析可知,基于GIS的煤层底板突水危险性评价方法更符合矿区实际地质情况,可以为矿区深部煤层开采与水害防治工作提供参考依据。

关键词：层次分析法(AHP) 地理信息系统(GIS) 新集矿区 1煤层底板奥陶系灰岩突水

热湿循环作用下节理砂岩重复剪切力学特性及本构模型

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岩土工程学报 2024年

作者：张景昱詹润禾邓华锋李建林王文东宛良朋三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室中国长江电力股份有限公司中国三峡建设有限管理公司

乌东德、白鹤滩等大型水库处于金沙江典型干热河谷内，其岸坡消落带岩土体除经受库水位每年大幅升降以及汛期小幅频繁变化的影响外，还包括干热河谷高温低湿气候条件以及区域高频地震和水库地震的影响。为研究干热河谷地区消落带节理岩... 详细信息

乌东德、白鹤滩等大型水库处于金沙江典型干热河谷内，其岸坡消落带岩土体除经受库水位每年大幅升降以及汛期小幅频繁变化的影响外，还包括干热河谷高温低湿气候条件以及区域高频地震和水库地震的影响。为研究干热河谷地区消落带节理岩体的损伤劣化特性，在前期水-岩作用的研究基础上，以乌东德库区典型岸坡节理砂岩为研究对象，开展了热湿循环作用下节理砂岩重复剪切试验，分析了节理岩体的剪切力学特性劣化规律和劣化机理，并分段建立了考虑热湿循环作用损伤的节理砂岩剪切本构模型。研究表明：(1)在热湿循环以及重复剪切作用下，节理砂岩的抗剪强度、剪切刚度、剪切重点剪胀值和屈服点剪切位移均呈现“快-缓-稳”的劣化趋势，其中在前3个循环周期内劣化幅度显著，劣化占比近70%,3到8个循环周期内劣化速率放缓，8个循环周期后劣化速率趋稳；(2)相比于干湿循环，热湿循环对岩石孔隙度和纵波波速的影响更大，且岩石颗粒间的连接作用在较高温度的影响下更易遭受破坏；(3)根据剪切应力-剪切位移曲线特征，建立了以Goodman模型和Clough-Duncan双曲线模型分段修正描述的本构模型，模型曲线与试验结果能够较好吻合。研究成果及方法可为干热河谷水库岩质岸坡消落带稳定分析提供参考。

关键词：干热河谷水库消落带热湿循环节理岩体劣化效应

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基于PFC^(3D)的膨胀岩湿胀变形研究

三峡大学学报（自然科学版） 2024年第3期46卷 43-49页

作者：张敏孙旭曙赵二平冯兴礼詹润禾三峡库区地质灾害教育部重点实验室(三峡大学) 湖北宜昌443002 三峡大学水利与环境学院湖北宜昌443002

为研究不同过程含水率下膨胀岩的湿胀变形特性,以侧限无荷载膨胀试验和双电层理论为依据,通过PFC^(3D)软件建立计算模型,对万州地区的膨胀岩地基进行研究.结果表明:数值模拟与室内试验结果吻合较好,整个湿胀变形过程按时程特征可划分为... 详细信息

为研究不同过程含水率下膨胀岩的湿胀变形特性,以侧限无荷载膨胀试验和双电层理论为依据,通过PFC^(3D)软件建立计算模型,对万州地区的膨胀岩地基进行研究.结果表明:数值模拟与室内试验结果吻合较好,整个湿胀变形过程按时程特征可划分为变加速“蠕变”、匀变速上升和变减速“蠕变”3个阶段;增大膨胀岩内部的含水率后,首先会引起其内部黏土矿物颗粒的膨胀,当颗粒膨胀累计到一定阶段时会导致宏观层面上的湿胀变形;湿胀变形与湿胀变形速率的关系本质上反映的是膨胀应变与膨胀应力之间的“应力-应变”本构;膨胀岩湿胀变形速率与细胞吸水膨胀速率相似,即随内部含水率的增大而呈现“Λ”字形的变化趋势;K_(0)应力状态下的侧限膨胀试验不能充分释放膨胀岩的膨胀潜势,因此后期需要三轴应力状态下的膨胀试验来进行进一步研究.

关键词：水利工程湿胀变形数值模拟离散元重塑膨胀岩

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安徽淮南舜耕山地质遗迹资源类型及特征

高校地质学报 2024年第1期30卷 89-99页

作者：张子康顾承串吴基文赵铭詹润邵晴晴张缘缘安徽理工大学地球与环境学院淮南232001 安徽省煤田地质局勘查研究院合肥230088

安徽淮南舜耕山位于华北克拉通淮南煤田南缘逆冲推覆构造带,天然出露与人工剥露地质遗迹数量众多,系统地查明地质遗迹资源类型、分布及特征可为区域地质对比研究以及地学科普与旅游规划工作奠定重要基础。文章通过野外地质调查,共发现... 详细信息

安徽淮南舜耕山位于华北克拉通淮南煤田南缘逆冲推覆构造带,天然出露与人工剥露地质遗迹数量众多,系统地查明地质遗迹资源类型、分布及特征可为区域地质对比研究以及地学科普与旅游规划工作奠定重要基础。文章通过野外地质调查,共发现舜耕山主要地质遗迹点62处,可划分为3大类、8类、14亚类,其中以华北型寒武系—奥陶系典型剖面、碳酸盐岩地貌、断裂构造以及矿业遗址等地质遗迹景观尤为发育,具有极高的科研和观赏价值;结合前人研究资料,初步讨论了舜耕山地质遗迹成因及其区域地质背景,为舜耕山地质遗迹资源开发提供理论依据;针对舜耕山在地质遗迹资源保护与开发利用存在的问题,提出对应的远景规划和建议。

关键词：地质遗迹成因分类地质背景地学科普舜耕山

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分区变权顶板突水危险性评价方法改进及实例

合肥工业大学学报（自然科学版） 2024年第3期47卷 398-405页

作者：刘传泽谢成龙詹润李宏泽孙贵韩锋合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009 安徽省煤田地质局勘查研究院安徽合肥230088 中煤新集能源股份有限公司安徽淮南232001

为准确合理地评价煤层顶板突水危险性,文章基于地理信息系统(geographic information system,GIS)空间分析技术,结合熵权法对突水分区变权模型进行改进优化。为避免权重确定的主观性与计算复杂性,引入信息熵求取常权向量。为防止“极大... 详细信息

为准确合理地评价煤层顶板突水危险性,文章基于地理信息系统(geographic information system,GIS)空间分析技术,结合熵权法对突水分区变权模型进行改进优化。为避免权重确定的主观性与计算复杂性,引入信息熵求取常权向量。为防止“极大”或“极小”值权重超调过大,提高各主控因素综合控制作用与各分区值变权重均衡性,采用保守型分区变权函数对变权模型进行修正。通过直接对主控因素栅格图运算和处理,避免因钻孔插值所造成的构造信息丢失问题。将改进模型与常权模型及仅通过钻孔构建的风险型分区变权模型进行比较,以实际突水点对评价模型进行识别检验。结果表明,改进的分区变权模型评价效果更好、精度更高,对煤矿顶板水害预测与防治具有指导性作用,在口孜东矿取得良好的应用效果。

关键词：突水危险性口孜东矿地理信息系统(GIS) 熵权法分区变权模型

“续论”视角下多轮续写对大学生英语写作词汇丰富性的影响研究

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“续论”视角下多轮续写对大学生英语写作词汇丰富性的影响研究

作者：詹润琳中北大学

学位级别：硕士

在外语学习中,词汇扮演着重要的角色。词汇丰富性作为衡量学习者词汇水平的重要指标,在近几十年来受到国内外学者的广泛关注。但是,在实际大学英语教学中,很多教师普遍缺乏提升学生写作中词汇丰富性的意识。王初明(2012)首次提出读后续... 详细信息

在外语学习中,词汇扮演着重要的角色。词汇丰富性作为衡量学习者词汇水平的重要指标,在近几十年来受到国内外学者的广泛关注。但是,在实际大学英语教学中,很多教师普遍缺乏提升学生写作中词汇丰富性的意识。王初明(2012)首次提出读后续写这一提高二语学习的方法。为了加强交互作用,王初明(2018)进一步提出了多轮续写。近年来,许多研究者对读后续写的应用给予了极大的关注,探索其协同效应及其影响因素。然而,读后续写对词汇学习的影响,尤其是对词汇丰富性影响的相关研究仍相对较少。因此本研究重点关注多轮续写对不同英语水平大学生英语写作中词汇丰富性的影响。本研究对词汇丰富性的研究主要聚焦在词汇复杂性、词汇多样性和词汇密度这三个层面,分析了多轮续写对不同英语水平学生写作中的词汇丰富性的影响,主要研究了以下几个问题:(1)多轮续写对不同英语水平学生写作词汇复杂性有何影响?(2)多轮续写对不同英语水平学生写作词汇多样性有何影响?(3)多轮续写对不同英语水平学生写作词汇密度有何影响?本研究以某高校92名学生为研究对象,受试者被分为高、中、低水平三组,共进行了四轮多轮续写训练。实验结束后,本研究利用Ant Conc3.5.8、RANGE32、CLAWS以及SPSS25.0对相关数据进行了分析。同时,从三组不同英语水平的学生中各抽取两名学生进行访谈。研究发现,多轮续写对不同英语水平学生的写作词汇丰富性有不同的影响。(1)多轮续写能够提高三组不同英语水平学生写作词汇复杂性。(高:P=0.0180.05;中:P=0.831>0.05;低:P=0.356>0.05。)(3)多轮续写明显提升了高水平组和中水平学生写作词汇密度,但是没有明显提升低水平学生写作词汇密度。(高:P=0.0000.05。)本研究佐证了前人基于续论视角下的多轮续写研究,探讨了多轮续写对不同英语水平学生写作中词汇丰富性的影响,具有一定的理论意义和实践意义,一定程度上能够为大学英语写作教学以及学生英语学习提供一种有效工具。

关键词：续论多轮续写词汇丰富性大学英语写作