检索结果-南通市图书馆

采动影响下浅埋输油气管线变形监测与风险性评价方法及应用实践

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金属矿山 2024年第3期 183-189页

作者：张连贵刘峰建张鑫郭广礼李怀展宫亚强兖矿能源集团股份有限公司山东济宁273500 兖矿能源集团股份有限公司东滩煤矿山东济宁273512 中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116

目前,我国油气资源主要以埋地管线的形式输送,穿越采空区时采动造成的地表移动变形必然会对埋地输油气管线产生一定的影响和危害。鲁皖管道济宁支线穿越兖矿能源集团股份有限公司东滩煤矿,与煤矿三采区3308工作面最近水平距离仅85 m。... 详细信息

目前,我国油气资源主要以埋地管线的形式输送,穿越采空区时采动造成的地表移动变形必然会对埋地输油气管线产生一定的影响和危害。鲁皖管道济宁支线穿越兖矿能源集团股份有限公司东滩煤矿,与煤矿三采区3308工作面最近水平距离仅85 m。为保证鲁皖管道济宁支线在安全运行的前提下实现3308工作面安全高效开采,提出了浅埋输油气管线及地表变形监测与评价方法。基于3308工作面地表移动变形实测及管线应力监测数据,研究了鲁皖管道济宁支线沿线地表变形特征及对管道的影响,分析了采动影响下的管线监测应力变化,在此基础上对受采动影响埋地管线当前的风险性进行了评价并给出管线防护建议措施。结果表明:目前3308工作面开采造成的地表下沉及倾斜变形对管道变形影响较小,管道沿线地表的当前稳定性级别为Ⅳ级,危险程度较低;地表移动变形对管道应力状态有一定的影响,特别是初期开采区域距离管线较近,管道沿线地表下沉较活跃,导致管道轴向应力增大;对管道进行一定周期的应力监测,监测结果均低于管道预警规范的第三级阈值,管道运行始终处于绿色无风险范围内,后续需继续采取措施对采空区场地及埋地输油气管线进行变形监测和日常防护。研究结果对于埋地输油气管线下安全高效采煤具有一定的借鉴意义。

关键词：开采沉陷输油气管线地表变形风险性评价管线保护

基于改进YOLOv8的风电叶片表面损伤检测与识别方法

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机电工程 2024年第7期41卷 1260-1268页

作者：吴博阳毛胜轲林特宇任浩杰蔡海洋李扬运达能源科技集团股份有限公司浙江杭州310012

针对风电叶片极易出现损伤和故障,且制造和维护成本高昂等问题,提出了一种基于改进YOLOv8模型的风电叶片表面损伤检测与识别方法。首先,将现场拍摄到的高清叶片图像作为实验数据集,并将其按比例随机划分为训练集、验证集和测试集;然后,... 详细信息

针对风电叶片极易出现损伤和故障,且制造和维护成本高昂等问题,提出了一种基于改进YOLOv8模型的风电叶片表面损伤检测与识别方法。首先,将现场拍摄到的高清叶片图像作为实验数据集,并将其按比例随机划分为训练集、验证集和测试集;然后,在YOLOv8模型中引入了动态数据增强算法Mosaic、Mixup及离线数据增强算法Albumentations,对训练数据集进行了扩充,解决了模型在有限数据集下的泛化性问题;最后,使用卷积注意力模块(CBAM)和梯度协调机制(GHM)/Focal loss算法等手段加强了模型的损伤检测能力,改进了样本分布不均衡问题,建立了一种先进的风电叶片表面损伤检测与识别方法,提升了YOLOv8模型对叶片损伤的检测精度。研究结果表明:改进后的YOLOv8模型在计算量和参数量都较低的情况下,其平均精度(AP)、平均召回率(AR)都超越了同等配置下的快速区域卷积神经网络(Faster R-CNN)模型。改进后的YOLOv8模型在交并比(IoU)阈值为0.5时的AP和AR分别达到了73.2%和58.8%,验证了该方法在风电叶片损伤检测方面具有一定的可靠性和有效性。

关键词：风电叶片损伤识别 YOLOv8 目标检测数据增强算法卷积注意力模块梯度协调机制平均精度平均召回率快速区域卷积神经网络交并比

P掺杂煤沥青基多孔炭的制备及对废水中广谱抗生素的吸附性能

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高等学校化学学报 2024年第4期45卷 113-124页

作者：余谟鑫史文旭孙宇航张晨王晓婷安徽工业大学化学与化工学院马鞍山243000 中钢天源股份有限公司马鞍山243000 马钢集团股份有限公司马鞍山243000

以煤沥青为碳源,一水合次亚磷酸钠为磷源,氧化镁为模板耦合KOH活化,采用一步法制备了多孔炭(CPC_(x));并采用扫描电子显微镜、氮气吸附-脱附仪、傅里叶变换红外光谱和X射线光电子能谱等对炭材料进行了表征,考察了CPC_(x)对土霉素和氯霉... 详细信息

以煤沥青为碳源,一水合次亚磷酸钠为磷源,氧化镁为模板耦合KOH活化,采用一步法制备了多孔炭(CPC_(x));并采用扫描电子显微镜、氮气吸附-脱附仪、傅里叶变换红外光谱和X射线光电子能谱等对炭材料进行了表征,考察了CPC_(x)对土霉素和氯霉素的吸附性能.结果表明,当煤沥青与磷源的质量比为2∶1时,制得的CPC_(2.0)总比表面积和微孔比表面积分别为2739和2353 m^(2)/g,平均孔径为3.78 nm;苯基吸收峰有所加深,出现新的P—O伸缩振动峰;碳材料表面的磷及磷构型中最稳定的C_(3)—P=O官能团含量分别达0.45%和37.7%(摩尔分数);Langmuir模型和拟二级动力学模型能更好地描述CPC_(2.0)对抗生素的吸附过程,CPC_(2.0)对土霉素和氯霉素的最大吸附容量分别为1780和1122 mg/g,表现出优异的吸附性能.

关键词：多孔炭吸附磷掺杂抗生素

花岗岩劈裂破坏电磁-震动有效信号重构与混沌特征

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煤炭学报 2024年第3期49卷 1375-1387页

作者：宋大钊童永军邱黎明韦梦菡王满郭明功北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 炼焦煤资源绿色开发全国重点实验室河南平顶山467036 平顶山天安煤业股份有限公司河南平顶山467036

电磁辐射、震动监测技术广泛应用于地下工程动力灾害的监测预警,对地下工程的安全高效开发具重要意义。深入研究电磁-震动信号有助于推动岩体监测预警技术的发展,然而当前电磁辐射和震动信号(电磁-震动)分析主要集中于信号的相关性和时... 详细信息

电磁辐射、震动监测技术广泛应用于地下工程动力灾害的监测预警,对地下工程的安全高效开发具重要意义。深入研究电磁-震动信号有助于推动岩体监测预警技术的发展,然而当前电磁辐射和震动信号(电磁-震动)分析主要集中于信号的相关性和时频特征,对于花岗岩破裂电磁-震动信号的非线性动力特征研究较少,相关特征尚未明确。基于此,利用经验模态信号(EMD)重构和分形理论相结合的方法,分析了花岗岩劈裂破坏电磁-震动信号的混沌特征,揭示了电磁-震动信号非线性动力特征。研究结果表明:花岗岩劈裂破坏产生的电磁辐射与震动信号在时间上具有较好的一致性,劈裂破坏产生的电磁-震动信号频谱集中在中低频段;花岗岩破坏有效电磁辐射信号的盒维数D_(E)=1.600 6,有效震动信号的盒维数D_(A)=1.594 8,两者频率结构特征高度相似;利用EMD分解重构方法可以获得花岗岩破裂有效电磁辐射与震动信号,使用EMD分解重构去除了高频存在的干扰对花岗岩破裂电磁-震动信号中的混沌特征描述更为精准。有效电磁辐射与震动信号包含的低频、大能量信号比原始信号更多,更能表征微小裂纹扩展;重构后电磁-震动信号的不均匀度相较于初始信号整体有明显的上升,不同能量信号出现的频率关系整体出现下降,重构后的有效电磁-震动信号以低频、大能量信号为主,但震动信号的不均匀程度大于电磁辐射。

关键词：电磁-震动信号信号重构经验模态分解混沌分析分形维数

闭坑矿井和生产矿井之间老空水水力联系密切程度定量判识

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矿业安全与环保 2024年

作者：司良成李放高吾斌岳俊超张波王心义河南平煤神马夏店煤业股份有限公司河南理工大学资源环境学院煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心平顶山天安煤业股份有限公司

为了精确识别老空水与生产矿井出水点之间的水力联系，遴选采空区未压实比率、导水裂隙带内岩层渗透系数、断层发育程度、老空水直线流速、碘离子的质量浓度主次峰频度为指标因子。采用熵权-TOPSIS模型定量判别了平顶山煤田香安矿与九... 详细信息

为了精确识别老空水与生产矿井出水点之间的水力联系，遴选采空区未压实比率、导水裂隙带内岩层渗透系数、断层发育程度、老空水直线流速、碘离子的质量浓度主次峰频度为指标因子。采用熵权-TOPSIS模型定量判别了平顶山煤田香安矿与九矿、十一矿井下出水点的老空水水力联系密切程度。研究表明：香安矿副井与22091风巷出水点、16150机巷外口出水点、42机巷出水点、-593m泄水巷出水点之间老空水的水力联系程度量化值分别为0.81、0.56、0.35、0.01，即水力联系程度自强至弱的顺序为：22091风巷>16150机巷外口>42机巷>-593m泄水巷。判识结果与香安矿停排水后4个井下出水点涌水量变化相一致，说明了指标因子遴选的合理性，验证了熵权-TOPSIS模型法应用的可靠性。研究成果可为类似矿井亟待解决的水力联系密切程度精准识别提供参考。

关键词：老空水水力联系采空区压实示踪试验熵权-TOPSIS模型

航天炉高硅铝烟煤煤灰熔融及黏温特性调控研究

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煤炭转化 2024年第5期47卷 53-62页

作者：张文斌李岩孙强麻栋张毅航天长征化学工程股份有限公司北京101111 宁夏宝丰能源集团股份有限公司宁夏宁东751400

具有高灰分、高硅铝、低硅铝比(质量比)煤灰特性的动力烟煤在气流床气化炉上鲜有应用,其煤质特性偏离气化用煤指标,且调控难度非常大。为将具有上述煤灰特性的动力烟煤应用于航天炉气化,开展煤质特性调控研究,利用灰熔融测试仪、高温旋... 详细信息

具有高灰分、高硅铝、低硅铝比(质量比)煤灰特性的动力烟煤在气流床气化炉上鲜有应用,其煤质特性偏离气化用煤指标,且调控难度非常大。为将具有上述煤灰特性的动力烟煤应用于航天炉气化,开展煤质特性调控研究,利用灰熔融测试仪、高温旋转黏度仪以及热力学计算软件FactSage,研究了动力烟煤(HS)添加不同质量比的工业助熔剂(石灰石、铁矿石和二者复合助剂)以及配煤(白石湖煤)对煤灰熔融特性、黏温特性以及矿物质组成的影响。结果表明:HS灰硅铝比为1.32,酸碱比为12.82。热转化过程中煤灰矿物组成以莫来石为主要成分,是其四个灰熔融特征温度均高于1500℃的根本原因,黏温特性的调控难度大于一般晋城无烟煤黏温特性的调控难度;同等比例下工业助熔剂按调控效果由大到小依次为铁钙复合助剂、铁矿石、石灰石;单一石灰石助熔剂对HS的调控效果不佳,针对此类煤灰特性,宜选用铁钙复合助剂或与高碱金属煤灰特性的煤混配以降低灰熔融温度,改善黏温特性,即同时增加煤灰中CaO和Fe_(2)O_(3)等碱金属含量,使其在矿物质热转化过程形成如钙铁辉石、易变辉石、透辉石、堇青石和霞石等低熔点矿物质或多元低温共熔物,从而降低体系熔融温度。

关键词：气流床气化高硅铝煤工业助熔剂配煤熔融特性黏温特性 FactSage

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基于“一通三防”的煤炭通风瓦斯治理策略研究

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矿业装备 2024年第4期 79-81页

作者：畅毅科山煤国际能源集团股份有限公司鹿台山煤业山西晋城048200

全面阐述了“一通三防”理念在煤矿安全领域中的重要性。通过对危险源的深入分析,识别出一些问题,包括员工培训不足、通风系统不完善、检查制度执行不到位和局部通风管理不善等。基于此,提出了一系列有效的措施,如优化粉尘治理、加强员... 详细信息

全面阐述了“一通三防”理念在煤矿安全领域中的重要性。通过对危险源的深入分析,识别出一些问题,包括员工培训不足、通风系统不完善、检查制度执行不到位和局部通风管理不善等。基于此,提出了一系列有效的措施,如优化粉尘治理、加强员工培训、改善通风系统和建立健全管理制度。这些措施的实施将有助于降低煤矿事故的风险,提高员工作业的安全性,促进煤炭工业的可持续发展。同时,在煤矿通风瓦斯治理领域,不断改进安全措施和管理体系是至关重要的,也是追求零事故目标的必要措施。

关键词： “一通三防” 矿井通风瓦斯治理

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煤矿通风安全仪器仪表校准分析

矿业装备 2024年第3期 196-198页

作者：畅毅科山煤国际能源集团股份有限公司鹿台山煤业山西晋城048200

煤矿通风安全仪器仪表的校准是确保矿井内空气流通安全的至关重要的一项工作。旨在探讨煤矿通风仪器仪表校准的重要性,以及设计一个有效的校准系统,包括硬件和软件方面的设计,还将探讨煤矿通风安全仪器仪表未来的发展方向。

关键词：煤矿通风安全仪器仪表校准硬件设计软件设计

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榆神矿区中深部煤层开采顶板涌水模式分析

干旱区资源与环境 2024年第3期38卷 104-111页

作者：马俊鹏赵春虎胡东祥孟凡贞姬中奎吕文茂朱开鹏兖矿能源集团股份有限公司济宁273500 中煤科工西安研究院(集团)有限公司西安710077 陕西省煤矿水害防治技术重点实验室西安710077

榆神矿区是目前陕北大型煤炭基地的主力矿区,高强度煤炭资源开发过程中煤层顶板水害与水资源流失问题突出。文中以位于榆神中部矿区的金鸡滩煤矿为研究对象,分析了井田“煤(煤层)-基(正常基岩)-风(风化基岩)-土(黄、红土层)-沙(沙层)”... 详细信息

榆神矿区是目前陕北大型煤炭基地的主力矿区,高强度煤炭资源开发过程中煤层顶板水害与水资源流失问题突出。文中以位于榆神中部矿区的金鸡滩煤矿为研究对象,分析了井田“煤(煤层)-基(正常基岩)-风(风化基岩)-土(黄、红土层)-沙(沙层)”典型水文地质结构特征,根据采动导水裂隙与含、隔水层揭露关系,研究得出采动导水裂隙一般发育至风化基岩含水层内部或关键隔水土层下部,风化基岩与正常基岩裂隙含水层地下水是矿井直接充水水源,近地表沙层潜水、地面沉陷积水、大气降水为矿井间接充水水源。另外,通过分析井田煤层顶板隔水土层空间分布与岩性特征,得出在煤层开采过程中由于隔水土层缺失形成的局部透水天窗,以及弱阻水黄土层是引起近地表松散含水层涌(失)水的主要通道,并总结提出透水天窗递进漏水、弱阻水土层越流两类涌(失)水模式,其中透水天窗模式是引起工作面涌水量显著增大,以及导致松散含水层地下水大量漏失的重要原因,文中研究成果以期为榆神矿区顶板水害防治与地下水资源保护提供依据。

关键词：顶板水害导水裂隙充水条件涌水机制保水开采