煤炭学报杂志社
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《煤炭学报》杂志在全国影响力巨大,创刊于1964年,公开发行的月刊杂志。创刊以来,办刊质量和水平不断提高,主要栏目设置有:专题述评、问题探讨、试验研究、经验交流、医疗卫生等。
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国煤炭学会
  • 国际刊号:0253-9993
  • 国内刊号:11-2190/TD
  • 出版地方:北京
  • 邮发代号:
  • 创刊时间:1964
  • 发行周期:月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:2.87
  • 综合影响因子:2.448
相关期刊
服务介绍

煤炭学报 2013年第12期杂志 文档列表

特厚煤层大采高综放开采关键技术

摘要:大采高综放是特厚煤层的主要开采方法,但随着割煤和放煤高度的增加,将带来矿压显现剧烈、工作面煤壁片帮严重、顶煤采出率低、瓦斯涌出量大等突出问题。笔者在分析我国煤炭综放开采技术发展历程的基础上,以塔山煤矿8105工作面为工程背景,研究了14~20 m特厚煤层大采高综放工作面顶煤顶板运移规律,成功研发了大采高综放工作面片帮综合防治技术、高效高采出率放煤技术和"低瓦斯赋存,高瓦斯涌出"条件下安全保障等关键技术。井下试验表明:塔山煤矿8105工作面采出率达88.9%,较8104工作面提高5.9%;工作面设备平均开机率达92.1%,2011年累计生产原煤1 084.9万t,首次实现了大采高综放开采全国产技术工作面年产1 000万t的目标。
2089-2098

采场上覆巨厚坚硬岩浆岩致灾机理与防控措施

摘要:为控制巨厚坚硬覆岩导致的采场矿压灾害,采用物理模拟、理论分析与数值模拟方法,研究采场上方厚约100 m岩浆岩的变形破坏特征及对采场围岩应力分布的影响,并分析其引发采场矿压事故的力学机理与显现形式。研究表明:巨厚岩浆岩与煤层间距较小时,可采用两端固支梁模型计算岩浆岩的破断垮距,间距较大时,采用薄板理论计算岩浆岩的极限挠度,并根据自由下沉空间确定其是否破断与破断步距;岩浆岩处于弯曲下沉带时,给工作面带来冲击矿压隐患,处于断裂带时,给工作面带来冲击矿压和大面积来压双重隐患。实践证明,巨厚坚硬岩浆岩下开采,可采取加强支护质量监测与提高工作面推进速度的方法,辅以坚硬顶板强度弱化手段消除冲击矿压和顶板强来压显现事故。
2106-2112

厚冲积层薄基岩采场围岩三维力学特征

摘要:采用相似条件采场类比、现场实测和数值分析综合研究方法,研究了厚冲积层薄基岩采场围岩三维力学特征,研究表明:厚冲积层薄基岩采场矿压显现与基采比密切相关,随着基采比增大,采场矿压趋于缓和。按基采比大小可将采场划分为"有板有壳"、"有板无壳"和"无板无壳"3种类型。"有板有壳"类型采场,应力壳为采场第1掩体,其下位的断裂带板(梁)结构为第2掩体,采场矿压显现缓和;"有板无壳"类型采场,断裂带板(梁)结构为采场惟一掩体,其上位无"应力壳"承载,板(梁)结构失稳后采场矿压显现剧烈;"无板无壳"类型采场,无板(梁)结构和"应力壳"的掩护,冲积层荷载直接传递在液压支架上,该类采场易发生压架事故。"无板无壳"类型采场的覆岩结构沿竖向划分为两带,即"垮落带"和"弯曲下沉带"。并对形成3种类型采场的力学机理进行分析。
2113-2118

深井巷道围岩锚固体流变控制力学解析

摘要:围岩流变是深井巷道变形破坏的主要特征,通过相似材料无锚体及锚固体蠕变实验,得出了锚固体蠕变特征及控制模式,建立了深井巷道围岩锚固体流变控制力学模型,分析了各因素对围岩锚固体流变稳定性的影响,确定了基本锚杆支护参数,最后进行了工程算例与实测对比。结果表明:锚固体流变的基本特征有别于无锚岩体,不仅表现出锚固体位移比无锚岩体位移小,而且锚固体呈现等速蠕变阶段时间长及蠕变应力水平高的特点,且锚固体存在明显的蠕变二阶段(主要)或三阶段(次要)特征;巷道围岩锚固体流变稳定性主要与围岩所处应力水平、锚固厚度、断面尺寸及加锚弹性模量有关;合理的锚杆支护参数能够实现巷道围岩锚固体流变稳定,实测数据与理论计算较为吻合,巷道支护效果显著。
2119-2125

欢迎订阅2014年《煤炭学报》杂志

摘要:《煤炭学报》是由中国煤炭学会主办、面向国内外发行的煤炭科学技术方面的综合性学术刊物。主要刊载煤田地质与勘探、煤矿开采、矿山测量、矿井建设、煤矿安全、煤矿机械工程、煤矿电气工程、煤炭加工利用、煤矿环境保护、煤炭经济研究等方面的科研成果和学术论文。《煤炭学报》刊载的论文具有较高的学术价值和文献收藏价值,被Ei、IEA Coal Abstract CD-Room、中国科学引文数据库、PЖ、科学技术文摘速报、Coal Highlights、中国学术期刊文摘等国内外20多种重要文摘检索系
2132-2132

随机形貌岩石节理剪切-渗流数值模拟和剪胀-渗流模型

摘要:采用Hurst指数的独立分割方法构造随机形貌岩石节理剖面,基于岩石节理的CY模型构建随机形貌岩石节理剪切-渗流计算模型和数值分析方法,为研究岩石节理的剪切-渗流响应提供了理论参考。采用CY微段节理模型的细观剪切力学参数,探讨剪切作用下随机形貌岩石节理剪切-渗流响应。结果表明:节理粗糙度越大,岩石节理的宏观剪切峰值强度和剪胀角随之增大;随着法向应力的增加,节理的剪胀效应逐渐减弱;剪切过程中的节理渗透系数呈平稳增长—快速增大—渗流稳定3阶段变化,在剪切最开始短暂时候,节理剪缩使渗流偏离立方渗流准则,节理渗透系数与法向应力具强耦合关系。引入剪胀等效节理水力隙宽,建立岩石节理的非线性剪胀-渗流模型,合理地描述了不同粗糙度节理剪切过程中的剪胀效应及其对节理渗透系数的贡献。
2133-2139

基于早龄期荷载及负温耦合作用下的仿钢纤维井壁混凝土性能的研究

摘要:在井壁施工期间,随着井筒穿越冲积层厚度的增加,井壁混凝土所受到的冻结应力、自重应力等各种早龄期荷载也随之增加,这些荷载极可能对早龄期混凝土产生不利影响。笔者首先通过空间轴对称问题的弹性力学解答得到施工期间井壁混凝土所受早期荷载的具体数值;以此为基础,自行设计应力加载装置,研究早龄期荷载及负温耦合作用下,仿钢纤维的加入对冻结竖井井壁C60混凝土抗压强度、氯离子扩散性能的影响,并对其机理进行了探讨。结果表明:在早龄期荷载和负温耦合作用下,随着早龄期荷载的增加,抗压强度明显下降,氯离子扩散系数大大的提高,混凝土的渗透性由"中"变为"高";在混凝土中掺入仿钢纤维后可明显增加混凝土在早龄期荷载和负温耦合作用下的受荷载能力以及抗氯离子的渗透性能。
2140-2145

煤层群双重卸压开采覆岩移动及裂隙动态演化的实验研究

摘要:近距离煤层群双重卸压开采时,顶底板煤岩层反复破坏,形成了不同于单层煤层开采的裂隙通道,对瓦斯抽采造成了较大影响。采用相似材料模拟实验研究了单层开采和双重卸压开采覆岩位移、裂隙及应力分布与演化规律。研究表明:在双重卸压开采作用下,一些覆岩裂隙经历了生成、扩展、压实、张拉、再压实等复杂的过程;覆岩中形成了裂隙趋于闭合的"压实区"和裂隙趋于张开的"裂隙区",这些裂隙形成了立体交错的瓦斯运移通道,并随双重卸压开采工作面推进而变化。提出了近距离煤层群重复卸压开采瓦斯立体抽采模式,实现上覆煤岩层和下伏煤岩层裂隙通道瓦斯的全面抽采,并在贵州盘江精煤股份有限公司金佳煤矿成功应用。
2146-2152

欢迎订阅2014年《International Journal of Coal Science & Mining Engineering》杂志

摘要:《International Journal of Coal Science&Mining Engineering》(《国际煤炭科学与采矿工程学报》,简称JCSME)是由中国煤炭学会主办、面向国内外公开发行的英文版煤炭科学技术方面的综合性学术刊物。主要刊载煤田地质与勘探、煤矿开采、矿山测量、矿井建设、煤矿安全、煤矿机械工程、煤矿电气工程、煤炭加工利用、煤矿环境保护、煤炭经济研究等方面的科研成果和学术论文。
2152-2152

煤层水力割缝系统性能瞬变特性研究

摘要:煤层水力割缝预抽采技术是防治煤与瓦斯突出这种矿井主要动力灾害的有效手段,但水力割缝系统在工况转换过程中存在瞬变现象,极易诱发煤与瓦斯突出。针对水力割缝系统在工况转换瞬变中瞬变压力和流量控制的问题,采用实验测试方法对自主研制设计的水力割缝关键装置不同喷嘴和阀芯结构参数瞬变压力和流量进行了系统测试,分析了割缝关键装置喷嘴与阀芯结构参数对瞬变压力和流量的影响规律。试验结果表明:喷嘴数量与参数对瞬变压力不产生影响,瞬变压力均为1.1 MPa,净流量呈现线性变化规律,能够利用线性变化预测瞬变压力,预测最大误差9.3%;割缝关键装置阀芯不同参数对瞬变压力影响不同,流量控制主因数为上孔口直径,试验瞬变压力不随阀芯面积改变而改变。
2153-2157

矿井火灾巷道通风热阻力计算与实验研究

摘要:针对火灾时期矿井巷道通风热阻力计算问题,对风流温度-密度变化的通风巷道,推导出一种规范表达计算式。指出从广义的通风原理上,火灾时期的风流(热)阻力仍然包括摩擦阻力和局部阻力,同时还包括火燃烟气这一外来风源的附加阻力。新公式将通风阻力计算按巷道与流体"固-流双质"特性来表达,引入巷道几何风阻的概念,几何风阻是指巷道本身的阻力特性,与流体无关,它包括摩擦风阻和局部风阻两部分。从概念上,新公式对热阻力的本质有明确的辨析,在计算和分析上避免了容易出现的错误,由此推导出高温烟流通风阻力与火灾温度成正比。为了验证这一热流阻力效应,设计了一个实验管道装置,实验测定了热阻力随温度的变化,实验结果与理论推导结论相吻合。利用该实验装置还成功分离出了外源烟气流的附加阻力,实验结果表明,外源阻力完全是燃烧过程的物理映像,给出了有火灾外源气体参与热阻力贡献的实用算法。
2158-2162

救生舱内氧含量舒适度研究

摘要:在救生舱内长时间等待救援过程中,避难人员能够适应的的氧气体积分数存在一个较宽的范围,如果氧分压过低会引起各种缺氧反应,精神效能受到影响;氧分压过高则不能保证正常新陈代谢,会导致氧中毒等现象。通过测试不同环境温度下受试人员心率与氧气体积分数的关系,得到人体氧含量生理舒适度的范围。同时参照ASHRAE七级标度法,设计了新的非对称五标度舒适度评价体系,采用调查问卷方式得到受试人员对氧含量的舒适度投票,通过两种方法确定了人体在救生舱内长时间生存时氧气体积分数的上、下限分别为18.5%和22.5%。通过对舒适度曲线的拟合,得到人体舒适度感觉与环境中氧气体积分数的依变关系。
2163-2167

常村煤矿N3采区永久避难硐室构建研究与试验

摘要:通过声波测试试验,确定常村煤矿避难硐室松动圈深度为1.8~2.0 m,采用锚杆,锚索及锚网喷联合支护方式;根据N3采区最多作业人数、人员及设备体积和围岩坚固系数,确定硐室规模为100人,硐室总有效面积为136 m2,有效长度为39 m、有效宽度为3.5 m,半圆拱形断面掘进宽度为4.7 m,直墙高度为1.3 m,仰拱深度为0.85 m;根据数值模拟分析结果,确定硐室底板受力大于顶板和侧帮,验证了联合支护方式能够有效减小硐室垂直和水平方向的应力和位移,证实了仰拱设计的必要性;通过压力强度计算和围岩安全性分析,确定防护墙厚度为1 m,硐室安全防护结构由密闭缓冲层和混凝土砌碹层组成;通过正压气密实验,测定避难区最大正压值可达2 000 Pa,气密性良好。
2168-2170

《煤炭学报》综合排名挺进前十名

摘要:9月27日,2013年中国科技期刊论文统计结果,《中国科技期刊引证报告(核心版)》统计指标显示:《煤炭学报》总被引频次达到了3 812,影响因子达到了1.238,综合评价总分为93.8分,综合评价总分在统计的1 994种科技核心期刊中名列第9位。相比2012年的各项指标(总被引频次3 191次、影响因子1.119、综合
2174-2174

煤层气开发解吸系统及其开采特征

摘要:煤层气开发靠排水降压采气,解吸系统的划分有利于提高煤层气田整体开发效果。笔者根据我国复杂断块气田地质特征为主的煤层气开发现状分析,针对不同气藏地质条件和由开采工艺造成的不同开采效果,将纵向上开采中能形成相互干扰的一套煤层或多套煤层,平面上一个断块或多个小断块、小圈闭,通过断层、陷落柱、煤矿采空、采动区应力释放或通过煤层压裂、煤层钻水平井等将煤层沟通,形成开采中井间干扰的地区划分为同一个解吸系统。通过典型解吸系统开采特征分析,认为以解吸系统为开发单元:有利于在煤层气开发中合理划分开发层系和开发单元;有效整体控制各井降液速率,实现构造高部位井以产气为主,低部位井以排水降压为主;有利于进行开发动态分析与开发方案调整;有利于优化井位部署,提高煤层气采收率和开发效果。
2175-2181

煤层残留气解吸过程组分体积分数的精细变化

摘要:为了研究煤层残留气解吸过程中组分体积分数的精细变化特征,采集织纳煤田9个煤矿和钻孔新鲜无烟煤煤样,采用三大阶段、九小阶段的精细解吸实验获得多组残留气样品,利用SP-3400型气相色谱仪测定了气体的组分体积分数。结果发现:残留气在粉碎阶段脱出的气体体积最大,指示残留气主要来自封闭孔隙;甲烷、二氧化碳、一氧化碳和乙烷的体积分数在粉碎脱气阶段最低,呈"V"型3段式变化特征;氮气体积分数在粉碎脱气阶段最高,呈反"V"型3段式变化。每种组分在粉碎后加热脱气过程存在显著的分馏效应,二氧化碳、一氧化碳和乙烷的体积分数逐级递增,氮气和甲烷则呈递减的趋势。研究认为,环境温度和组分吸附能力的差异导致残留气在脱气过程中存在规律性的组分分馏效应,常温脱气结束后煤基质孔隙中滞留了更多吸附能力较强的组分,在90~95℃水浴加热环境下才被驱动解吸。
2182-2188

深立井突水淹井治理及恢复技术研究

摘要:结合黑龙江鹤岗鸟山煤矿副井突水淹井的特征和现场工程条件,提出了井筒恢复与突水治理的综合技术方案。方案在"先探后治,靶向注浆"设计施工的框架下,以地面和井下物探手段为先导,确定矿井突水水源和涌水通道。为确保井壁和注浆安全,先实施控制性排水,分段完成分部耦合的伞状壁后注浆后,再进行工作面置换注浆。壁后注浆时,在"先固后注,注泄结合"的原则下,确定了孔位布置、浆液选配和施工工艺。之后,结合止浆垫的受力特征,提出下部滤水上部分层浇筑的水下止浆垫施工方案,同时详细阐述了于工作面先进行置换清淤后维护井壁的分段注浆施工工艺。壁后安全注浆和工作面清淤堵水有序结合的立井突水治理方案,技术与经济效益显著,为深部立井快速安全施工积累了实践经验。
2189-2195

干旱地区矿区顶板水力性质变异机理

摘要:西北干旱地区的侏罗纪煤田开采极大地破坏水资源,通过锦界煤矿排水量历时变化与水均衡分析,阐明了矿区开采前、后地下水循环模式的变化,基于煤矿开采前后矿区孔隙水、裂隙水以及双层混合水位特征研究,认为矿区顶板水力性质的变异是回采工作面推进过程中顶板隔水层的导通性与隔水层弥合性的统一演化过程诱发的,矿区顶板隔水层的导通性与弥合性改变矿区地下水循环途径,进而形成干旱地区的大水矿床。同时认为基于顶板水力性质变异的实时矿井涌水量预测方法将是下一步矿床水文地质学研究的重点问题。
2196-2201