检索结果-南通市图书馆

煤及燃煤产物中稀土元素的分布赋存特征研究进展

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭科学技术 2024年第3期52卷 269-282页

作者：邢艳阳丁华白向飞何金煤炭科学研究总院北京100013 煤炭科学技术研究院有限公司煤化工分院北京100013 国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室北京100013

稀土元素因其特殊的性质被广泛用于永磁、冶金、储氢材料等领域,消费量逐年递增。我国是稀土元素储量大国,至2020年我国稀土元素矿产量在世界占比逐年下降,近几年有所回升,但仍需要寻找和开发其他可作为稀土元素供应源的材料。煤作为一... 详细信息

稀土元素因其特殊的性质被广泛用于永磁、冶金、储氢材料等领域,消费量逐年递增。我国是稀土元素储量大国,至2020年我国稀土元素矿产量在世界占比逐年下降,近几年有所回升,但仍需要寻找和开发其他可作为稀土元素供应源的材料。煤作为一种有机矿产,形成过程中可富集稀土元素。深入认识煤中稀土元素含量及赋存状态对后续研究其燃烧产物中稀土元素赋存和提取回收具有重要意义。国内外学者分时代、地区、煤级研究煤中稀土元素含量,对煤及其燃烧产物中的稀土元素赋存状态研究进行总结,并初步认识到我国煤及其燃烧产物中的稀土元素分布赋存特征。目前研究表明,中国煤中的平均稀土元素含量是世界煤中的平均稀土元素含量的两倍;晚二叠世时期煤中稀土元素相对富集;煤中稀土元素主要以硅酸盐态存在。稀土元素性质稳定,经过燃烧后可在燃煤产物中明显富集,主要富集在非磁性的细飞灰颗粒中。对于煤中稀土元素含量的统计应综合考虑样品来源矿区的覆盖率、样品处理方式、微量元素测试方式等因素,以提高统计数据的代表性和准确性。综合直接观测、表征测试方法、逐级化学提取法及数理统计方法以推测得到较为可靠的赋存状态。我国煤炭消费量可观,能源供应以火力发电为主,燃煤产物产量巨大,煤中稀土元素至燃煤产物中可得到几十倍的富集,探明电厂燃煤产物中稀土元素富集分布规律,结合其提取的难易程度提出对应的回收工艺,以实现对燃煤产物资源化利用。

关键词：煤稀土元素赋存状态燃煤产物富集行为

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于BOTDR的区段煤柱水平变形监测

煤田地质与勘探 2024年第5期52卷 46-55页

作者：柴敬郝鸿儒杨健锋高登彦高奎英陈建华杨磊刘泽宇西安科技大学能源学院陕西西安710054 教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室陕西西安710054 国家能源集团神东煤炭集团陕西神木719315

针对煤柱内部微裂纹萌生、变形破坏等潜在安全隐患,利用布里渊光时域反射(BOTDR)分布式光纤传感技术进行煤柱水平变形监测。首先,根据煤柱破坏碎胀特性理论分析,建立了光纤轴向应变与水平变形的转化方法;其次开展室内试验确定了金属基... 详细信息

针对煤柱内部微裂纹萌生、变形破坏等潜在安全隐患,利用布里渊光时域反射(BOTDR)分布式光纤传感技术进行煤柱水平变形监测。首先,根据煤柱破坏碎胀特性理论分析,建立了光纤轴向应变与水平变形的转化方法;其次开展室内试验确定了金属基索状传感光纤轴向拉伸响应情况,并根据煤柱变形破坏规律修正了应变系数,最后以陕西大柳塔煤矿活鸡兔井为工程背景,对22206工作面区段煤柱水平变形实现现场监测。监测结果表明:区段煤柱采动侧和未采动侧存在明显的水平变形差异,采动侧变形量最大,约为未采动侧的5倍,但煤柱整体水平变形较小,仅出现弹性变形,煤柱较稳定;煤柱变形分区明显,呈现中部为弹性核区,两侧为塑性破坏区的分区特征;工作面从测点前20m推进至测点后40m时,煤柱水平应变呈指数增长,远离测点之后变形趋于稳定,反映煤柱变形与采动应力扰动之间的动态关联;通过分析煤柱水平应变与垂直应力,发现两者呈指数相关关系,定量建立了煤柱水平应变与垂直应力关系式,说明煤柱变形与破坏很大程度上取决于采动应力的分布与演化。利用BOTDR技术对区段煤柱内部变形进行监测可以精确获取区段煤柱内部的微观变形信息,对于煤柱留设尺寸确定、围岩控制及采空区压力评估等具有重要指导意义。

关键词：分布式光纤区段煤柱水平变形煤柱稳定性

基于数字孪生的智能掘进工作面三维场景再现技术研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤矿机械 2024年第2期45卷 172-175页

作者：朱锋国家能源集团神东煤炭集团陕西榆林719315

目前井下掘进设备作业一般采取视距遥控或远程视频监控方式,巷道断面成形质量取决于人工操作经验或视频数据传输质量。针对该问题,结合智能掘进系统实时监控和真实场景再现需求,研究了基于数字孪生的智能掘进工作面三维场景再现技术,完... 详细信息

目前井下掘进设备作业一般采取视距遥控或远程视频监控方式,巷道断面成形质量取决于人工操作经验或视频数据传输质量。针对该问题,结合智能掘进系统实时监控和真实场景再现需求,研究了基于数字孪生的智能掘进工作面三维场景再现技术,完成了数字孪生系统架构设计、传感器数据采集处理、数字孪生模型创建、模型驱动算法开发、显示界面设计。根据神东某矿掘锚一体机工作面的工况条件,开发了一套三维场景再现系统,内嵌数字孪生体、数据监控与驱动仿真模块,集成设备传感器、动作指令等数据,实现对掘进系统的物理设备状态实时监测、数字三维模型同步展示、数据分析管理以及智能掘进工艺仿真。实践证明,该系统能够实时同步精准映射设备状态、巷道空间信息,实现场景真实再现。与视频远程控制的方式相比,改善了操作体验和准确度,有效提升了掘进智能化水平,保障了巷道掘进效率和施工质量。

关键词：数字孪生智能掘进三维场景再现远程控制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

综采工作面采煤机定位问题研究

煤炭技术 2024年第8期43卷 271-273页

作者：张森浪国家能源集团神东煤炭集团陕西榆林719315

随着我国煤矿行业的发展以及开采技术不断提高,人们对于煤炭资源开采效率要求越来越高。采煤机是矿山生产过程中的重要设备,它对矿井安全起着举足轻重作用。在智能化开采中,对采煤机定位问题研究,其主要内容为采煤机的自动定位控制技术... 详细信息

随着我国煤矿行业的发展以及开采技术不断提高,人们对于煤炭资源开采效率要求越来越高。采煤机是矿山生产过程中的重要设备,它对矿井安全起着举足轻重作用。在智能化开采中,对采煤机定位问题研究,其主要内容为采煤机的自动定位控制技术、定位精度的影响因素、定位系统的优化设计等。定位的研究对于提高采煤效率、降低劳动强度、提高煤炭开采的安全性等方面具有重要意义。目前国内大部分矿区采煤机定位依然是传统的方式,而国外主要以智能化水平为基础,通过计算机辅助手段实现采煤机定位。对当前国内外采煤工作面煤机定位问题,进行分析并提出相应解决方案和对策,为我国采煤机定位发展提供一定的理论依据。

关键词：智能开采定位液压支架

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

输送带的带面监测装置设计

煤炭技术 2024年第3期43卷 274-275页

作者：吴景红国家能源集团神东煤炭集团陕西榆林719315

带式输送机是一种常见的物料输送设备,输送带是它的核心部件。设备在长期运转过程中会发生各种故障,严重时还会发生安全事故。带式输送机在煤炭运输中较为重要,在使用过程中输送带有磨损,导致输送带的带面不平,容易起泡,钢丝绳露头或起... 详细信息

带式输送机是一种常见的物料输送设备,输送带是它的核心部件。设备在长期运转过程中会发生各种故障,严重时还会发生安全事故。带式输送机在煤炭运输中较为重要,在使用过程中输送带有磨损,导致输送带的带面不平,容易起泡,钢丝绳露头或起皮掀起等问题,会给生产造成巨大的损失,输送带的故障诊断对保证安全运行也起着重要的作用。

关键词：输送带自动识别开关传感器

基于表面灰度和纹理识别的TDS智能干选机刮板机异常状态检测方法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

工矿自动化 2024年第S1期 134-138页

作者：张铁聪冯锦鹏赵彦成钮涛刘国锋国家能源集团宁夏煤业有限责任公司金凤煤矿

TDS智能干选机是选煤厂的主要生产设备，刮板机作为其关键组件，常因跳链、断链等故障阻碍机器的工作进度。针对刮板机故障的强偶发性与故障扩大化效应，以机器视觉为技术，以表面灰度和纹理识别为手段，提出TDS智能干选机刮板机异常状... 详细信息

TDS智能干选机是选煤厂的主要生产设备，刮板机作为其关键组件，常因跳链、断链等故障阻碍机器的工作进度。针对刮板机故障的强偶发性与故障扩大化效应，以机器视觉为技术，以表面灰度和纹理识别为手段，提出TDS智能干选机刮板机异常状态检测方法。根据图像灰度值，利用基于改进生长准则的区域生长法，生成粗略的异常状态检测目标区域。采用形态学的腐蚀、膨胀、开运算和闭运算操作，处理区域生长后的图像和新产生的导线图像。引入canny算子识别检测区域中的目标纹理，生成目标轮廓线。结合轮廓线和直线斜率、灰度、纹理、虚拟边框与机链轮廓的位置关系等信息，实现异常状态检测。实验结果表明，该方法对跳链、断链、漂链、掉链、跑偏5种刮板机异常状态检测的真阳性指数分别高达0.98,0.98,0.98,0.97,0.94,且实际量与检测量的误差均不足1 mm。该方法具有较高的正确检测比例和检测精准度，可指导TDS智能干选机刮板机的安全运行。

关键词： TDS智能干选机刮板机机器视觉表面灰度纹理识别异常状态检测

基于三维激光点云比对的煤矿巷道表面位移监测研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

煤矿安全 2024年第7期55卷 219-225页

作者：李俊林陈建华马宝国能神东煤炭集团有限责任公司陕西榆林719000

煤矿巷道表面位移监测对于确保矿山安全和稳定运营至关重要。采用基于点云法向量的下采样算法与多尺度模型到模型的点云比对算法(Multiscale Model-to-Model Cloud Comparison,M3C2)相融合的方式,实现了对巷道表面的特征提取与整体性监... 详细信息

煤矿巷道表面位移监测对于确保矿山安全和稳定运营至关重要。采用基于点云法向量的下采样算法与多尺度模型到模型的点云比对算法(Multiscale Model-to-Model Cloud Comparison,M3C2)相融合的方式,实现了对巷道表面的特征提取与整体性监测;通过三维激光扫描仪获取的三维激光点云对巷道表面进行重构,获取三维点云模型,利用点云对比算法对不同时期的2期点云数据进行处理,并以色值表征煤矿巷道位移区域变化,运用于实际巷道表面位移监测。结果表明:应用基于点云法向量的下采样算法与M3C2算法相融合的方式成功提取特征区域并实现巷道表面位移的整体性监测,此方法能直观反映巷道表面的变形区域,相比在巷道直接应用M3C2算法性能更优。

关键词：煤矿巷道测量表面位移监测三维激光点云 M3C2算法点云法向量

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

循环加卸载作用水浸煤体渐进损伤机理试验

工程科学与技术 2024年

作者：王方田汤天阔张村窦凤金魏学谦孙暖成家章中国矿业大学矿业工程学院中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室中国矿业大学(北京)能源与矿业学院神东煤炭集团锦界煤矿

煤矿地下水库技术已成为实现矿井水资源保护与利用的有效途径。在应力与水浸作用下煤柱坝体强度劣化效应将直接影响地下水库工程的稳定性。基于此，本文开展不同含水状态煤样循环加卸载试验，并利用声发射设备监测试验中煤样的损伤特征... 详细信息

煤矿地下水库技术已成为实现矿井水资源保护与利用的有效途径。在应力与水浸作用下煤柱坝体强度劣化效应将直接影响地下水库工程的稳定性。基于此，本文开展不同含水状态煤样循环加卸载试验，并利用声发射设备监测试验中煤样的损伤特征，采用核磁共振（NMR）设备检测煤样孔隙发育，揭示不同含水状态及循环应力下煤体渐进损伤演化机理。结果表明：不同含水状态煤样随循环级数的增加声发射信号逐渐增加，裂隙发育程度逐渐加大；但循环应力作用下煤体损伤破坏主要发生在首次达到峰值应力时，随后仅发生小幅度损伤。水岩作用对声发射具有弱化效应，含水煤样循环应力作用下易发生应力突变对煤体造成瞬时损伤破坏，且随含水程度的增加，突变次数也有所增加。在循环加载过程中含水煤样相较于干燥煤样中微孔降低幅度较大，自然含水煤样大孔数量小幅下降而饱和含水煤样大孔数量有小幅增长。Ⅰ、Ⅱ级循环加卸载后各煤样的孔隙度上升，Ⅲ级循环后干燥煤样孔隙度上升，自然与饱和煤样孔隙度下降。Ⅲ级循环加卸载后干燥煤样的抗压强度为14.27MPa，较平均值降低了9.85%；饱和煤样的抗压强度为8.49MPa，较平均值降低了24.87%，煤样的强度随含水程度及循环级数的增加而降低。含水煤体随着循环应力的增大煤体的孔隙变化呈现低幅“增大-降低-增大”的趋势，水浸煤体在应力作用下孔隙变化加剧，更易产生大孔孔隙结构造成煤体累积损伤破坏。

关键词：煤柱水浸煤体循环加卸载孔隙变化渐进损伤

冲击地压矿井充填开采工作面采动应力激增与跌落机制

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

煤炭学报 2024年第S1期49卷 22-35页

作者：唐岳松孙文超李增强曹鹏王伟郑晓晨张付强陈明振王兆会中国矿业大学(北京)能源与矿业学院山东东山古城煤矿有限公司兖矿能源集团股份有限公司山东煤炭科技研究院分公司济宁市能源局

高应力、多断层是深部矿井冲击地压灾害频率走高的主要原因，充填开采作为降载减冲的最直接手段，依然无法根除冲击地压灾害的发生。为降低冲击地压对冲击倾向性煤层安全开采的影响，采用现场实测、理论分析和室内试验手段研究深部充填... 详细信息

高应力、多断层是深部矿井冲击地压灾害频率走高的主要原因，充填开采作为降载减冲的最直接手段，依然无法根除冲击地压灾害的发生。为降低冲击地压对冲击倾向性煤层安全开采的影响，采用现场实测、理论分析和室内试验手段研究深部充填开采条件下采动应力激增与跌落机制，探究坚硬顶板预裂爆破与大直径钻孔协同卸压效果。在高应力、多断层、不等宽煤柱和开采扰动多因素叠加影响下，充填开采工作面采动应力存在集中、激增与跌落现象，集中程度小于2.0，非断层影响区超前采动影响范围达到30 m，断层影响下增加至50 m，断层与煤柱叠加影响下增加至70 m；断层活化和围岩破坏引起应变能瞬间释放，转变为破坏煤岩动能，转换率达到17%；揭示了动载应力波产生原理，动载应力波与静态应力场叠加引起采动应力状态骤变；叠加前后若煤岩始终处于破碎状态，则它呈现压实硬化力学行为，发生应力激增现象；若煤岩由完整过渡至破碎状态，则它呈现脆性松脱力学行为，发生应力跌落现象；若煤岩始终处于完整状态，则它呈现弹性回弹力学行为，发生动载冲击现象。微震监测未发现105 J以上的大能量事件，表明充填体支撑下坚硬顶板未发生大范围破断；断层导致微震事件非对称分布，进风巷侧呈现高频低能分布模式，回风巷侧呈现低频高能分布模式，因此，回风巷发生2次冲击地压监测预警，进风巷发生1次冲击地压监测预警；提出了坚硬顶板爆破预裂与大直径钻孔协同卸压技术，顶板岩层形成了大尺度爆破裂隙，有效控制了应力集中程度和应力增长速度，降低了深部开采冲击地压灾害风险。

关键词：冲击地压充填开采采动应力断层构造微震监测