中国煤炭科学技术新进展
摘要：介绍了＂十一五＂期间我国煤炭科技在地质保障、资源开发、煤矿安全、洁净利用等领域的最新进展,分析了现阶段我国煤炭产业结构调整、资源保障能力、矿井开采深度等对我国煤炭科技发展的影响,提出了我国煤炭科技面临的主要挑战。指出了＂十二五＂期间我国煤炭科技在煤炭开发、地质保障、大型矿井建设、煤炭高效开采、煤与煤层气协调开发、煤矿灾害防治、煤矿安全避险和应急救援、职业危害防治、煤炭加工与转化、节能减排与资源综合利用等领域的发展方向。卸压开采顶板巷道破坏特征及稳定性分析
摘要：通过物理模拟实验显示上行卸压开采顶板岩层运动状况,分析了不同区域顶板巷道的采动破坏特征;利用长距离钻孔跟踪探测桃园煤矿上行开采顶板岩体的裂隙发育过程,得到了顶板不同区域巷道围岩的裂隙分区特征,并推断出该特定条件下上覆岩层采动稳定周期为165 d;采用FLAC软件进一步研究了不同侧压系数和采动应力环境下的顶板巷道的椭圆形断面形状,指出底板必要的加固深度为4.0～6.0 m,明确了卸压区顶板巷道维护的基本原则和控制方法。基于表面积分法的掘进巷道声场特性数值分析
摘要：基于表面积分法,建立了掘进巷道声能密度及声压级数学模型和微元网格模型,编制并运行了Matlab程序对掘进巷道长空间的噪声声场特性进行了数值计算,分析了接收点距离,吸声系数和曲面半径等对巷道声场的影响。结果表明：半圆拱形横截曲面的划分平面数为奇数时产生的散射声压级比平面数为偶数时产生的散射声压级大;巷道噪声声压级随接收点离开声源的距离呈曲线衰减态势且衰减速度逐渐变慢;巷道岩壁吸声系数增大时,声压级衰减速度随接受点离开声源距离的增加而变慢;巷道横截曲面半径增大时,掘进工作面最大声压级减小,声压级衰减速度随离开声源距离的增加而减慢。不整合地层下煤层开采覆岩裂隙场发育特征
摘要：以宁夏石嘴山矿西区3号煤层开采为工程背景,采用相似模型试验、数值模拟计算,研究深部不整合覆岩下煤层开采所引起的裂隙发育特征,并对两种方法分别得到的裂隙带形态进行对比分析。由于煤系地层与上覆地层不整合,开采扰动后应力重分布及覆岩裂隙发育具有其特殊性。研究发现：煤层开采过程中,采空区周围出现＂应力拱＂;地层不整合面的存在阻隔了煤层开挖引起的应力重分布时的应力传递,使开采扰动后主应力在不整合面下方局部呈现应力集中现象,从而使不整合面下方附近岩体的破坏程度加剧,使裂隙带最终形态为＂左高右低＂的非对称＂马鞍形＂。煤岩拟三轴水力压裂实验研究
摘要：为了更深入地研究煤岩水压致裂机理,首先对MTS815.02电液伺服岩石力学实验系统进行改造;利用煤粉、水泥和石膏不同的配比制作相似材料,对型煤试件和原煤试件进行了拟三轴水压致裂实验,并与现场压裂数据进行了比较分析。结果表明：合理的材料配比为煤∶水泥∶石膏=1.5∶1∶1;裂缝总是沿地应力最大的方向扩展,且裂缝表面特征对缝内压裂液的流动具有重要影响;泵注流量越大,起裂压力也越大。露天矿边坡稳定性与岩体参数敏感性研究
摘要：根据安太堡露天矿西北帮边坡工程实践,运用极限平衡理论的方法,借助Slide软件,探讨了进行边坡稳定性分析的3个关键问题,并采用4种极限平衡方法进行了该边坡稳定性的计算和分析;研究了岩体黏聚力、内摩擦角和容重参数对边坡稳定性影响的敏感性,探讨了边坡稳定性规律,提出了相应的加固措施。结果表明：采用路径搜索方法确定边坡最危险滑动面时,滑动面随机搜索次数不小于600次、滑体条分块数不小于20块为宜;计算方法宜同时满足力和力矩平衡。经过计算和分析,该边坡存在滑坡的可能,最危险滑动面穿过坡脚9号煤层,建议对坡脚进行重点加固。9号煤层的黏聚力和内摩擦角及边坡上部粉砂岩1容重和边坡下部页岩2容重等岩体参数的变化对边坡稳定性影响十分明显,建议同时采取坡顶削坡、坡底锚索加固和堆载等措施,相当于减小了粉砂岩1容重,增大了9号煤层的黏聚力和内摩擦角及页岩2容重,从而有效提高了边坡稳定性。新型水玻璃化学注浆材料的试验研究
摘要：利用水玻璃作为浆液主剂,对复合浆液的胶凝时间、黏度、抗压强度、水质毒理、SEM、IR、29Si NMR分别进行了研究。试验结果表明：新型复合浆液能实现浆液的胶凝时间可调、黏度低、固砂体力学性能较高的特点;浆液的水质毒理性能表现较为良好;SEM分析得知浆液胶结情况良好;IR及29 Si NMR分析证实,反应产生了硅酸盐的聚合产物。锚杆尾部螺纹加工精度对预应力影响的实验研究
摘要：在研究螺母扭矩与锚杆预应力关系的基础上,分析螺纹加工精度对锚杆预应力的影响,及影响螺纹加工精度的主要因素,包括锚杆材质、加工工艺与设备。专门设计了螺纹扭矩与锚杆预应力关系实验台,对采用国内外不同工艺与设备加工的锚杆试件进行了螺纹扭矩与预应力关系试验。实验得出：螺纹精度越高,消耗在摩擦力上的扭矩越小,扭矩转化系数越高;在螺纹上涂润滑油可提高扭矩与预应力的转化系数。我国现有锚杆螺纹加工精度低,表面粗糙,存在较多加工缺陷,不利于螺母扭矩转化为预应力,同时引起锚杆损伤与破断。解决这些问题的根本方法是采用先进的锚杆螺纹加工设备,优化加工工艺,提高螺纹加工精度。氯盐腐蚀钢绞线蚀坑几何尺寸的分布特征
摘要：从氯盐腐蚀预应力混凝土梁试件中获取腐蚀钢绞线试样,观察并抽象了蚀坑的几何形状;然后,从其中截取4段不同腐蚀率的钢绞线试样进行蚀坑宽度、深度及长度的量取和统计,研究了蚀坑几何尺寸的分布特征。结果表明：钢绞线钢丝的蚀坑几何形状可抽象为椭球形和马鞍形2种典型形状;随腐蚀率的增大,蚀坑密度总体上有所增大;坑宽近似服从正态分布,坑长较好地服从对数正态分布,而坑深分布则难于服从常规的传统分布模式,由此可知,同一腐蚀率钢绞线上相对浅、短、中宽的蚀坑分布较多;坑宽分布不具备分形特征,坑深和坑长分布则显示了典型的分形特征,二者的分布分维均随腐蚀率的增大而增大,由此表明,随腐蚀率的增大,坑深和坑长均显示了渐趋接近的分布特征。综合分析认为,随腐蚀率的增大,钢绞线上各蚀坑的尺寸渐趋接近,其中坑深和坑长偏聚于各自的较小值附近,而坑宽则偏聚于其中等值附近。胶基电敏传感元件大变形拉伸试验研究
摘要：对自行研制的掺入短切碳纤维导电填料的胶基电敏传感元件进行拉伸试验,分析了传感材料的应力-应变关系、电阻-应变关系、敏感性及传感导电机理。在此基础上,采用碳纤维胶基电敏传感元件进行了土工加筋带大变形测试试验。研究结果表明：采用碳纤维胶基电敏复合材料制作的传感元件具有测试土工筋带等结构和材料大变形的可行性。动压作用下敏化剂对乳化炸药析晶量的影响
摘要：利用水下爆炸测试系统,对乳化炸药药包进行动压加载,测出动压作用前后乳化炸药药包水中爆炸冲击波压力大小,计算出压力减敏程度,并利用水溶法测量了乳化炸药在动压作用前后析晶量的大小,用析晶量的大小来表征乳化炸药的破乳程度,分析了敏化剂的含量和类型对乳化炸药破乳程度的影响。实验结果表明：在相同的动压作用下,乳化炸药的析晶量随着敏化剂含量的增加而增大,其减敏程度也相应地增大;对于相同敏化剂含量的乳化炸药来说,玻璃微球敏化的乳化炸药的析晶量小于膨胀珍珠岩敏化的乳化炸药,其减敏程度也相应地小于膨胀珍珠岩敏化的乳化炸药。因此,玻璃微球敏化的乳化炸药的抗动压性能优于膨胀珍珠岩敏化的乳化炸药,适当降低敏化剂的含量,可以降低乳化炸药的破乳程度,提高乳化炸药的抗动压性能。基于MODIS数据的潞安矿区NPP时空格局
摘要：基于EOS/MODIS卫星遥感数据,运用ArcGIS9.3统计与分析模块对2001—2006年潞安矿区生态系统NPP从时、空变化两个角度进行了研究分析。结果表明：时间异质性上,2001—2003年间的矿区绝大部分区域NPP大于0.2 kg/m2,而2004—2006年间NPP低于0.2 kg/m2,即研究时段内矿区NPP呈显著减少趋势;空间异质性上,NPP分布格局与海拔高程、降水量关系较为密切,但与纬向、经向地带性没有直接关系,低山丘陵区NPP数值多在0.25 kg/m2以上,平原河谷区多小于0.2 kg/m2;究其时空格局影响因素,矿区NPP时间异质性主要与煤炭开采、农业耕作等人类活动联系紧密,空间异质性多与地形地貌、植被类型、年降水量等自然因子相关。韩城地区构造煤类型与孔隙特征
摘要：利用扫描电镜、压汞法、低温氮吸附和等温吸附试验对韩城地区煤岩样品的综合分析,探讨了韩城地区构造煤孔隙特征。研究表明：同一煤级,碎裂煤层理、裂隙发育,在富水文地质单元等条件影响下多被矿物质充填,孔隙连通性变差;碎粒煤、糜棱煤显微构造、外生裂隙发育,气孔大量出现促使渗流孔隙显著恢复,隔水性能强造成矿物质变少,孔隙连通性变好,渗流能力提升;不同煤体结构的煤孔隙均以吸附孔（微孔）占据主导地位,孔径介于1～100 nm的孔占71.436%～88.152%,其中微孔含量很大,占74.56%～94.70%;同一煤级,随构造变形程度加大,中孔比例增大,开放型孔逐步转化为细瓶颈型孔,碎裂煤微孔比表面积0.002 7 m2/g,糜棱煤增至7.479 0 m2/g,微孔对煤孔隙结构参数影响逐渐占据主导作用。矿井瞬变电磁超前探测物理实验
摘要：采用盐水充当均匀围岩介质,使用玻璃槽充当巷道空间,建立了含巷道全空间瞬变电磁超前探测的物理模型,根据矿井瞬变电磁超前探测扇面扫描的数据采集方式,对柱状良导体与低阻薄板的超前探测响应特征进行了实验模拟。结果表明：异常体在瞬变电磁超前探测扇面扫描的多测道剖面图上存在异常响应,异常响应特征与异常体的空间位置、空间形态有关;当柱状良导体位于掘进工作面正前方时,3个扫描方向响应最强,晚期道出现＂双峰＂异常;低阻薄板与柱状良导体的响应不同,多测道剖面图上响应值增大过程中无明显＂台阶＂状的跃变,响应值增大趋势与薄板倾向一致。燃煤脱硫废弃物改良苏打碱土中的作物生长水盐碱联合响应
摘要：为了选择脱硫废弃物改良苏打碱土过程中合理的施用量与施用模式,实现改良过程中土壤水盐碱合理调控,通过盆栽试验分析了脱硫废弃物改良苏打碱土过程中向日葵生物学指标（株高、叶面积和干物质量）、生理学指标（光合速率、蒸腾速率和气孔导度）和产量的水盐碱联合响应。结果表明：脱硫废弃物改良苏打碱土过程中的作物生长受土壤含水量、土壤含盐量以及土壤碱化度联合作用,并不是只受其单一因素的影响。向日葵生物学指标和产量都随着土壤含水量、含盐量和碱化度的增大而减小;向日葵净光合速率、蒸腾速率和气孔导度随土壤含水率的增加而增加,随土壤含盐量和碱化度的增加而减少;土壤含盐量对向日葵生物学指标和产量影响占主导因素,土壤含水量对向日葵生理学指标影响比其他二因素明显。导气管阻力特性对钻孔瓦斯涌出初速度的影响
摘要：建立了瓦斯在煤层运移、向测量室涌出、测量室瓦斯压力变化、瓦斯沿导气管流出的数学模型。利用有限差分法解算了测量室动态压力边界条件下钻孔周围煤层瓦斯流动、得到测量室瓦斯压力变化及钻孔瓦斯流量随时间的变化规律。分析了导管阻力对钻孔瓦斯流量的影响。结果表明：导气管的长度、材质和管径不同时,测定的钻孔瓦斯流量最大值出现的时间、大小不同;导管管径对测定值的影响最大;导气管摩擦风阻越小,钻孔瓦斯流量越大,测得的瓦斯涌出初速度越大。钻孔瓦斯动态涌出规律的实验研究
摘要：为深入探讨钻孔瓦斯动态涌出规律,设计了煤层模拟装置及钻进过程中钻孔瓦斯涌出速度测定装置,依照均匀设计方法确定了实验方案,运用动态测试技术进行了钻孔瓦斯涌出速度模拟测试。研究表明,动态测试技术可成功捕捉钻孔瓦斯涌出初始时刻的最大速度变化率,其出现在测试过程的前5 s,并且随煤层吸附瓦斯压力的增大而增大,该变化趋势反映了煤层突出危险程度的变化规律。第十二届全国岩石力学学术会议暨国际岩石动力学专题研讨会在北京召开
摘要：由中国岩石力学与工程学会岩石动力学专委会主办,中国矿业大学（北京）承办,国家973项目组（2010CB226800）、岩土力学与工程国家重点实验室、北京工业大学建工学院、《岩土力学》、《煤炭学报》协办的＂第十二届全国岩石动力学学术会议暨国际岩石动力学专题研讨会＂于2011年10月15—17日在北京中国矿业大学（北京）交流中心召开，会议主题：“凝练创新·面向国际”，来自中国及新加坡、挪威、瑞士、加拿大、台湾地区等相关学科的专家、学者、科学与工程技术人员及矿大部分师生150多人出席会议。
