• 中国工程院院士王双明:煤炭资源与地质勘查专家

    <正>王双明,陕西岐山人,中国工程院院士,西安科技大学教授,博士生导师,煤炭资源与地质勘查专家,李四光地质科学奖获得者,自1992年起享受国务院政府特殊津贴。1977年毕业于西安矿业学院地质系,1983年毕业于武汉地质学院北京研究生部煤田地质专业,

    2018年04期 v.38;No.162 512页 [查看摘要][在线阅读][下载 1685K]
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  • 大数据理论下的煤与瓦斯突出事故致因分析

    司鹄;赵剑楠;胡千庭;

    煤与瓦斯突出事故致因分析对矿井的安全生产具有重要意义。文中将大数据理论应用于煤与瓦斯突出事故致因分析,旨在为突出事故提供一种新的研究方法。对近15 a来发生的一般及以上的煤与瓦斯突出事故进行统计分析与深度挖掘,提取影响煤与瓦斯突出事故发生的27个因素。采用关联分析对影响因素进行定量研究,分析其重要程度;并将其中7个主要因素分别与瓦斯含量和瓦斯压力进行交叉耦合分析,归纳煤与瓦斯突出事故发生的一般性规律。研究表明:造成煤与瓦斯突出事故的主要影响因素不仅是瓦斯含量和瓦斯压力,地质构造、煤层厚度、开拓方式、采煤工艺、作业方式和掘进工艺也对煤与瓦斯突出事故具有重要影响;在不同开采条件下发生煤与瓦斯突出的临界瓦斯含量差异较大,对于复杂地质构造的矿井,当瓦斯含量接近8 m3/t时采取区域防突措施,才能有效地防止突出事故的发生;利用大数据理论分析煤与瓦斯突出事故可以为事故的预测预警提供可信的依据,能有效提高煤与瓦斯突出预测的准确率。

    2018年04期 v.38;No.162 515-522+537页 [查看摘要][在线阅读][下载 2215K]
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  • 咪唑类离子液体对煤热物性参数影响的实验研究

    邓军;陈炜乐;肖旸;吕慧菲;王彩萍;

    离子液体对煤分子结构活性官能团具有显著的溶解破坏作用,从而可以抑制煤热量传递。为了考察咪唑类离子液体([EMIM][BF4]、[BMIM][BF4]、[BMIM][NO3]和[BMIM][I])对煤热物性参数的影响,使用离子液体对不粘煤进行预处理,通过激光闪射装置LFA 457测定在30~300℃范围内煤样的热物性参数,研究离子液体对煤热物性参数的影响,并分析离子液体预处理煤对温度的敏感性。结果表明:随着温度的升高,煤样的热扩散系数逐渐减小,比热容和导热系数逐渐增大,且温度越高,煤样的热物性参数的变化趋势越弱。在相同温度下,离子液体预处理煤的热扩散系数、比热容及导热系数均低于原煤样。在([BMIM]+)相同的情况下,[BF4]-对煤的热扩散系数抑制效果明显;在([BF4]-)相同情况下,[BMIM]+对热扩散系数的抑制效果明显。从敏感性分析可知,煤样的比热容对温度的敏感性最高,导热系数对温度的敏感性最低。此外,在相同温度下,[BMIM][I]处理煤的比热容和导热系数相对较低。实验结果为离子液体抑制煤自燃以及煤火的传热提供理论依据。

    2018年04期 v.38;No.162 523-529页 [查看摘要][在线阅读][下载 1402K]
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  • 低渗透性煤层井下低压液态CO_2促抽瓦斯工程实践

    文虎;樊世星;马砺;郭军;魏高明;郝健池;

    针对韩城矿区3#煤层渗透率较低,瓦斯抽采难度大、抽采效率低等难题,在理论分析液态CO_2低温相变增渗和驱替置换煤层瓦斯机理的基础上,提出了低压(2~3 MPa)液态CO_2顺层钻孔压注增透技术,研发了适用于煤矿井下的低压液态CO_2压注系统和工艺,确定了压注过程的关键参数。桑树坪2号井3#煤层工业性试验结果表明:整个CO_2压注过程大致可分为相态平衡建立、注液和保压3个阶段;液态CO_2在3#煤层中的渗流扩散半径超过18 m,此半径范围内瓦斯抽采浓度整体得到提高,抽采活跃期至少一个月。距压注孔6,12和18 m的抽采孔单孔瓦斯浓度平均值分别达41.66%,35.43%和24.14%,且随距压注孔间隔的增大,单孔瓦斯抽采浓度呈逐渐减小趋势,与钻孔内CO_2浓度变化趋势一致。整个抽采活跃期内,支管平均瓦斯抽采浓度和纯量分别达48.49%和1.42 m3/min,明显高于水力割缝后的瓦斯抽采效果,压注后32~40 d,衰减至29.37%和0.88 m3/min,仍高于原始煤层瓦斯抽采浓度。

    2018年04期 v.38;No.162 530-537页 [查看摘要][在线阅读][下载 2645K]
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  • 煤矿安全生产中矿工心理韧性影响因素研究

    李红霞;杨言言;

    为研究影响煤矿员工心理韧性的因素,从煤矿工人自身、工作、组织管理3个方面构建矿工心理韧性影响因素指标体系,运用解释结构模型(ISM)分析了各个影响因素之间的关系,建立了3层阶梯结构模型,并利用层次分析法(AHP)计算各影响因素的综合权重,得到了影响矿工心理韧性因素的重要程度及层次关系。结果表明心理韧性不是一成不变的,可以通过后天的培训提高。通过具体分析发现影响矿工心理韧性的最表层因素集中于矿工自身层面,包括情感情绪、问题解决能力、自我效能;影响矿工心理韧性的中层因素包括工作年限、适应能力、工作强度、同事关系、工作压力、工作环境;影响矿工心理韧性的最深层因素全部集中于组织层面,包括组织公平、组织支持、心理安全教育。其中组织公平、工作压力、自我效能、心理安全教育、组织支持是矿工心理韧性的主要影响因素,权重远远大于其他因素。采用定性与定量相结合的方法对模型进行分析,明确影响矿工心理韧性的关键,为提高矿工心理韧性预防安全事故提供参考和意见。

    2018年04期 v.38;No.162 538-545页 [查看摘要][在线阅读][下载 338K]
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  • 褐煤煤尘云在不同环境气氛的燃爆特性

    屈姣;邓军;王秋红;王彩萍;

    为了研究褐煤煤尘云在不同环境气氛的燃爆特性,对褐煤的微观结构(煤质、粒径及形貌)进行表征分析的基础上,分别应用Godbert-Greenwald加热炉和20 L近球形爆炸装置,对褐煤煤尘云最低着火温度和最大爆炸压力等燃爆特性参数开展实验研究,分析了煤尘粒径、点火延迟时间对褐煤-空气燃爆特性的影响,并分析了煤尘浓度、可燃气体体积比对褐煤-甲烷-空气燃爆特性的影响。结果表明:随着煤尘粒径的减小,褐煤煤尘云的最低着火温度单调递减。随着点火延迟时间的增大,褐煤-空气最大爆炸压力先增大后减小。随着煤尘浓度增加,褐煤-甲烷-空气混合物最大爆炸压力Pmm先增大后减小;随着可燃气体体积比的增大,Pmm依次减小。当煤尘浓度为400 g/m3,可燃气体体积比为1∶3时,Pmm达到峰值0.781 MPa.这些参数对煤矿井下电力设备工业过程及表面温度的控制和煤矿井下通风、泄爆、惰化等措施的实施具有参考价值。

    2018年04期 v.38;No.162 546-552页 [查看摘要][在线阅读][下载 1523K]
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  • 微观尺度下含硫尾砂胶结充填体侵蚀机理

    刘浪;朱超;陈国龙;辛杰;方治余;

    全尾砂作为采空区充填最常用的充填骨料之一,以其形成的胶结充填体必然含有一定量的硫化物或硫元素。针对硫元素对胶结充填体强度的影响问题,基于水泥水化单元模型及水泥的微观水化反应机理,建立了二维的含硫尾砂侵蚀水化单元模型。在此基础上,通过分析石膏与钙矾石在侵蚀过程中的作用,研究了硫酸根离子对水泥水化单元的侵蚀机理,以及硫酸根离子对水化单元微观结构变化的影响。同时,将含硫尾砂的侵蚀过程与水化单元微观结构的变化进行匹配和阶段划分,更加准确地分析了含硫尾砂胶结充填体侵蚀过程随时间发展变化规律。研究分析表明,模型预测结果与现有理论分析吻合,本文所建立的模型可以合理地解释含硫尾砂胶结充填体微观侵蚀过程的时变发展规律。

    2018年04期 v.38;No.162 553-561页 [查看摘要][在线阅读][下载 1784K]
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  • 急斜煤层顶板裂隙扩展诱导能量时-空演变特征

    来兴平;刘简宁;崔峰;刘晋冀;孟平原;刘辉;曹建涛;

    水平分段综放开采面顶板断裂失稳预测对急斜煤层开采动力灾害防治至关重要。以碱沟矿495 m水平B1+2煤层综放工作面为背景,基于现场开采条件分析,开展顶板能量演变理论计算,构建急斜煤层顶板裂隙扩展能量演变物理平面模型实验,采用声发射与红外热像综合监测手段,揭示急斜煤层顶板裂隙扩展诱导能量时-空演变特征。研究表明:急斜煤层顶板积储的可释放应变能大于耗散能,采动作用致使顶板岩体内部损伤加剧,裂隙扩展诱导能量释放速率必然骤增;采动岩体裂隙动态扩展过程中声发射信号与红外热量同时变化,其中声发射事件数与能率呈缓慢与快速演化特征,红外热像出现热量异常(区)迁移;顶板破裂过程中"声-热"时序演变特征的实质为裂隙扩展诱导能量非均匀释放,形成缓慢与加速释放迁移的时-空演化过程,能量加速释放易造成顶板断裂失稳并诱发动力灾害。这为现场灾害预报与防治提供科学依据。

    2018年04期 v.38;No.162 562-568页 [查看摘要][在线阅读][下载 2853K]
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  • 基于耦合评价的安山煤矿顶板突水预测模型研究

    张杰;杨涛;索永录;孙遥;蔡维山;刘清洲;

    为预防西部浅埋煤层开采面临的顶板突水灾害,需要构建准确的突水预测模型来为煤炭安全生产提供有效保障。选取安山煤矿2001工作面为工程背景,以层次分析法与灰色关联法为理论依据,在顶板突水因素选择级分析的基础上,分别对地表汇水特征、含水层的富水性、隔水土层的隔水性、覆岩组合特征、开采扰动特征5个方面计算各影响因素的权重,并对其关联度进行计算,建立了定性与定量指标为一体的浅埋煤层顶板突水预测模型,然后结合实际工程参数进行顶板突水点及突水危险性预测。结果表明:安山煤矿2001工作面顶板突水危险性综合等级很低,但是该工作面地表汇水特征及覆岩组合特征对应突水危险级别相对较高,达到指标阀值时易造成突水事故。为避免相关灾害发生,工作面在实际回采过程中,矿方参考预测结果在雨季过沟谷地形段时加强了地表水和地下水的水量监控,并采取沟谷水提前抽放及封堵措施预防工作面顶板突水。

    2018年04期 v.38;No.162 569-576页 [查看摘要][在线阅读][下载 1959K]
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  • 旋喷桩加固黄土隧道基底及仰拱数值模拟

    薛振年;陈国龙;孔维康;王志丰;张仲;

    应用MIDAS GTS NX软件数值模拟的方法,研究了旋喷桩群加固黄土隧道基底和仰拱效果,对有旋喷桩和无旋喷桩两种工况下,隧道基底、仰拱及拱顶变形量的差异,及旋喷桩地基加固段隧道仰拱不同施工阶段的内力和竖向变形进行分析,并与现场实测数据进行对比研究,发现采用旋喷桩加固隧道工况下时间t=22时仰拱最大隆起为5.62 cm,且沿深度方向围岩变形变化趋势平稳,变形均匀;而无旋喷桩隧道在开挖后时间t=16时仰拱最大隆起15.9 cm,且沿竖直方向围岩变形剧烈减小,变形不均匀,与现场实测结果相比变化趋势无明显变化。研究结果表明:施加旋喷桩能够提高隧道地基的承载能力和稳定性,减小地基变形量;隧底竖直旋喷桩可以改善隧道地基的土体工程力学性质,使其变形量在竖直方向随着深度的增加均匀减小,从而可以缓解隧道仰拱各部分的不均匀变形现象,防止了仰拱开裂破坏;旋喷桩受力情况与隧道围岩地应力的大小有关,高地应力区域隧道开挖后要释放的应变能越多,旋喷桩就要产生越大的轴向力来抵抗围岩的竖向变形。

    2018年04期 v.38;No.162 577-584页 [查看摘要][在线阅读][下载 3386K]
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  • 黄铁矿对煤氧化表面官能团的影响

    王亚超;魏子淇;王彩萍;宋佳佳;

    采用原位漫反射傅里叶变换红外光谱仪,对添加不同黄铁矿含量的四川地区无烟煤进行了原位漫反射红外光谱测试,利用OPUS软件对实验数据进行处理分析,研究了黄铁矿对煤自燃氧化过程中表面官能团的影响,分析了不同黄铁矿含量的煤样在氧化升温过程中芳烃结构、脂族结构以及含氧官能团的变化规律。发现在煤低温氧化过程中,黄铁矿会促进多种取代芳烃、亚甲基、分子间缔合氢键的产生,同时减少芳香烃C=C双键的消耗;煤分子中亚甲基的消耗量随黄铁矿含量的增加而先减小后增大,分子间缔合氢键的减少量随黄铁矿含量的增加而先增大后减小,黄铁矿添加量为1%时,产生的亚甲基最多,分子间缔合氢键的减少量最大。结果表明,黄铁矿会促进亚甲基、含氧官能团等活性基团的产生,加快煤自燃进程,对煤自燃具有促进作用。

    2018年04期 v.38;No.162 585-591页 [查看摘要][在线阅读][下载 2362K]
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  • 促进1/3焦煤氧化的临界参数分析

    赵婧昱;张嬿妮;宋佳佳;王凯;

    1/3焦煤是中国居民生活和工业用煤的优质选择,为了预防1/3焦煤的自然发火,阻抗有利于促进发火的临界点,以淮南矿区1/3焦煤为研究对象,研究1/3焦煤氧化过程中自然特征参数的变化规律,选取淮南矿区谢一矿和张集矿1/3焦煤煤样,采用煤自然发火模拟实验系统和热重-红外光谱联用实验对煤样进行测试研究。结果表明:谢一矿自然发火期为89天,张集矿自然发火期为60 d;临界温度分别为62.9和71.8℃,临界温度之前,指标气体CO的含量、耗氧速率、放热强度指标均较小且平缓上升,临界温度之后,气体含量曲线呈指数模式急剧增大,主要由羧基、羟基和羰基等活性官能团氧化分解以及C=O键振动产生,此时,煤样耗氧速率和放热强度也随着气体量的增大,不断的呈指数形式迅速增长。

    2018年04期 v.38;No.162 592-597页 [查看摘要][在线阅读][下载 780K]
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  • 石油企业事故隐患分析模型的研究及应用

    许满贵;侯钦元;周山林;张帅;任彦斌;

    某石油企业事故隐患重复出现,近3年来记录了30万条事故隐患数据。为解决这一问题,文中以收集到的数据资料为基础,运用SPSS软件进行数据标准化分析,总结出各类事故隐患的表现形式以及产生原因。从人的不安全行为、物的不安全状态、管理、环保4个方面结合企业实际情况总结出事故隐患类型,在此基础上建立事故隐患7级多层递阶解释结构模型(ISM)。文中分析了数据统计结果,得出石油生产过程中不仅事故隐患数量多而且表现形式复杂,需重点防治的结论,还分析了事故隐患类型的关系结构,得到事故发生的直接隐患和深层隐患,进一步提出事故隐患防治对策体系和治理对策。结果表明,在石油企业中运用多层递阶ISM能有效地建立起事故隐患层次结构,可以直观地反映出各类隐患间的层次关系,提出的事故隐患防治对策体系能有效地指导石油企业安全生产管理。

    2018年04期 v.38;No.162 598-603页 [查看摘要][在线阅读][下载 729K]
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  • 鄂尔多斯盆地中部延长组烃源岩生物标志化合物特征

    董丽红;杜彦军;李军;何斌;

    鄂尔多斯盆地三叠系延长组原油和烃源岩的有机质组成、沉积环境和演化程度相近,以往采用正构烷烃、类异戊二烯烷烃、甾萜烷等生物标志化合物进行精细油源对比还存在着一定的困难。文中对鄂尔多斯盆地中部三叠系延长组长7~长9油层组三套烃源岩的生物标志化合物参数的系统精细研究,优选特征参数,对烃源岩的成熟度、沉积环境及母质来源进行分析。研究发现:C_(29)甾烷ββ/(ββ+αα)、C_(29)Ts(C_(29)藿烷+C_(29)Ts)、C_(30)~*/(C_(30)~*+C30藿烷)、姥植比和甾烷ααα20RC_(29)/C_(27)在表征研究区三套烃源岩成熟度及母质来源方面具有较好的效果。C_(29)甾烷ββ/(ββ+αα)和C_(29)Ts(C_(29)藿烷+C_(29)Ts)反映研究区不同层位成熟度差异不明显,但同层位不同地区存在差异,志丹县以东的靖边-安塞地区较低。C_(30)~*/(C_(30)~*+C_(30)藿烷)、姥植比和ααα20RC_(29)/C_(27)甾烷显示不同层位烃源岩的沉积环境、母源输入有差异,长7和长8油层组烃源为弱还原-弱氧化条件下的半深湖-浅湖水生生物输入为主,长9油层组烃源岩以氧化-弱氧化条件下的湖沼高等植物输入为主。

    2018年04期 v.38;No.162 604-610页 [查看摘要][在线阅读][下载 1406K]
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  • 基于颗粒流方法的滑坡破坏机理与强度分析

    赵洲;魏江波;

    滑坡变形破坏机理与强度研究是滑坡风险评估的一项关键内容。针对颗粒流方法在滑坡变形破坏力学机理分析及滑坡强度定量化研究中存在的问题,以府谷县新府山滑坡为研究对象,采用野外调查、勘察、室内实验等方法,对新府山滑坡的工程地质特征进行了分析,在此基础上基于PFC2D数值方法构建了滑坡颗粒流数值模型,模拟了滑坡从变形失稳到运动终止的动态过程,从变形特征和力学特征2方面分别论述了滑坡的变形破坏机理,并选择速度、动能、冲击力指标对滑坡冲击破坏强度的变化特征进行了分析。结果表明,新府山滑坡的变形破坏机理表现为坡脚挤压—坡中牵引—坡顶拉张的力学过程;滑坡运动特征表现为破坏的突发性与堆积的缓慢性;以速度、动能指标为表征的滑坡强度在其破坏的初始阶段最高,然后逐渐变小;以冲击力指标为表征的滑坡强度随坡脚距的增加而呈指数衰减特征。研究结果与滑坡变形破坏实际特征基本吻合,研究结论可为新府山滑坡防治提供参考,研究方法可为单体滑坡冲击破坏强度定量及对承灾体易损性定量评价研究提供借鉴。

    2018年04期 v.38;No.162 611-619页 [查看摘要][在线阅读][下载 5987K]
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  • 鄂尔多斯盆地南部不同类型浊积岩与油藏关系

    李克永;

    通过野外露头、测井资料、岩心观察、分析化验等资料,系统研究鄂尔多斯盆地南部不同类型浊积岩与油藏的关系。研究发现,鄂尔多斯盆地南部延长组长6主要由长石砂岩组成,长石岩屑砂岩次之;重力流的类型可分为滑塌沉积、砂质碎屑流沉积和浊流沉积3种类型。控制不同类型浊积岩储层油藏的因素主要有:成熟度高的烃源岩是油藏形成的物质基础;地震等构造运动是沉积储层形成的诱发机制;压实作用和胶结物充填使储层物性变差,而溶蚀作用使储层物性变好;下薄上厚的叠置浊积砂体为油藏提供储集条件;裂缝为成藏提供有利二次运移通道;盖层发育特征是决定油藏的核心。研究对鄂尔多斯盆地不同地区、不同层位浊积岩油藏具有一定指导意义,对其他盆地浊积岩油藏也有一定的参考意义。

    2018年04期 v.38;No.162 620-628页 [查看摘要][在线阅读][下载 6701K]
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  • 黄陵地区储层成藏条件及主控因素

    李亚婷;李旦;尚有战;吴小斌;李海飞;李晓峰;李浩;

    黄陵地区延长组长6致密储层为重点勘探层系,物性差,非均质性强。为了研究储层特征与油水分布关系,寻找油气富集规律,有效预测有利区,通过测井、录井、化验资料等,利用扫描电镜、铸体薄片,高压压汞技术等方法,对长7烃源岩、长6储层条件及储源配置关系、成藏驱动力等方面要素分析,进一步预测油气富集"甜点"模式,对储层地质与成藏特征进行总结。研究结果:长7烃源岩热演化程度好,是优质生油岩,油源受构造影响分区分布,西北部成熟度高于东南部,为成藏提供基础条件;长6受成岩作用、压实作用和胶结作用影响,物性变差,与长7形成良好储源配置关系;成藏运移阻力主要为毛细管力,范围在0.014~0.078 MPa,驱动力大于运移阻力,流体才会聚集成藏。结果表明:长6储层成藏受控于优质烃源岩展布、储层质量等,受多种地质因素控制和影响,浊积水道区域,发育成熟的孔-缝疏导系统,构造局部隆起带,控制致密油分布。

    2018年04期 v.38;No.162 629-635页 [查看摘要][在线阅读][下载 4532K]
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  • 大佛寺煤矿顶板涌水规律及影响因素

    武谋达;王建辉;侯恩科;吴继铎;郝宝利;

    洛河组是大佛寺煤矿煤层开采的主要充水含水层,但在不同区域内的涌水强度存在巨大差异。文中在统计分析不同区域工作面涌水资料的基础上,总结了顶板涌水的规律,并分析了涌水与采厚采宽等生产因素以及含(隔)水层、煤与含水层间距、地质构造等地质因素之间的关系,找出了影响不同区域顶板涌水的关键因素。区内洛河组含水层富水性弱-中等,其厚度决定了该层的整体富水性,是工作面涌水的基本条件,煤层采厚及煤与含水层间距直接影响导水裂隙带在洛河组含水层中的延伸范围,对工作面涌水强度影响很大。通过分析砂泥岩比、结构系数对砂泥岩互层型隔水层隔水性的影响以及区域构造在顶板涌水中的作用,认为隔水层岩性变化减小了有效隔水厚度,而结构的复杂程度对采后导水裂隙发育具有明显影响,地质构造更是从充水水源和导水通道这两方面促进了中厚煤层开采时顶板涌水的发生。研究认为洛河组富水性、开采强度及煤与含水层间距是影响区内4煤层开采过程中顶板涌水的主要因素,隔水层岩性及结构变化、区域构造则在4上煤开采涌水过程中发挥重要作用。

    2018年04期 v.38;No.162 636-642页 [查看摘要][在线阅读][下载 1592K]
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  • 改进可拓层次法在煤层顶板稳定性评价中的应用

    李谦益;

    随着管道建设的大规模开展,管道压覆煤矿采空区工程案例越来越多,煤层顶板稳定性评价在矿产压覆谈判、管道安全建设及运营方面具有重要意义。应用改进可拓层次分析法进行煤层顶板稳定性评价,以榆林至西安输气管道工程压覆渭北某煤矿为例,进行了煤层顶板稳定性评价。将影响煤层顶板稳定性要素分为4大因素、8个因子,稳定性级别划分为非常稳定、稳定、基本稳定及不稳定等4个级别,建立了煤层顶板稳定性评价的可拓层次分析模型;在充分研究煤矿地质特征基础上,分三级构建了煤层顶板稳定性评价的可拓对比矩阵;考虑到一般的区间排序判断方法计算量较大且易于出现错误等缺点,引入了"可能度区间判断矩阵"排序法改进可拓评价方法,更有利于层次排序和方案比选;评价结果显示该井田5#主采煤层顶板稳定性级别为稳定。结果表明:改进可拓层次分析法作为一种系统、简洁和科学的评价方法,是对煤层顶板稳定性评价方法的有益补充和尝试。

    2018年04期 v.38;No.162 643-649页 [查看摘要][在线阅读][下载 806K]
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  • 煤层气井潜在酸联合加砂压裂增产机理及应用

    郭爱华;

    为研究煤层气井潜在酸促进加砂压裂协同增产作业的效果,提高煤层气井采收率,应用扫描电镜分析技术及室内岩心驱替实验的方法,对煤层气储层岩性特征及潜在酸性能进行分析评价,并结合矿场实际效果检验,研究了潜在酸联合加砂压裂增产技术机理及其应用前景。研究表明:煤中含有多种酸溶性碳酸盐矿物主要为方解石(Ca CO3),晶体形态有菱面体、似立方体、柱状、板状等,产状有脉状、薄膜状、分散状等形态存在于煤层中,因此可以考虑采用潜在酸酸化技术改造煤层的孔隙度从而提高煤层的渗透率。以氯化铵和多元醛形成的潜在酸,该潜在酸对煤心矿物具有一定的酸蚀性,既可以起到酸化增加孔隙度的作用而增加储层渗透率,又不会因为酸蚀量大而破坏煤的结构,该潜在酸还可以与煤层气清洁压裂液体系配合使用。从PH1-006X1井和PH1-006X2井的现场应用表明,潜在酸与加砂压裂联合增产技术对煤层压裂效果明显,投产即表现出较高的产量。利用煤层气井储层中的碳酸盐矿物生成潜在酸,联合加砂压裂可以有效的提高采收率,具有良好的应用效果。

    2018年04期 v.38;No.162 650-655页 [查看摘要][在线阅读][下载 1113K]
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  • 阵列处理器分布式存储的簇内全访问结构设计

    蒋林;刘鹏;山蕊;刘阳;

    采用分布式存储结构来解决阵列处理器片内访问延迟等"存储墙"问题已经成为研究主流。针对阵列处理器中分布式存储簇内互连问题,设计了一种电路结构简单、使用效率高和延迟低的簇内全访问电路结构,实现了簇内16个处理单元对存储单元的并行访问。实验结果表明,在无冲突情况下,最高频率达223 MHz,访问峰值带宽可达7.42 GB/S.测试结果表明,相比于行列交叉互连结构,全访问结构具有更小的访问延迟。通过对256×256和512×512边缘检测canny算法在该结构上进行并行化实现和性能比较发现,相比于CPU+GPU结构的处理时间,加速比分别提升了2.84倍和2.91倍。

    2018年04期 v.38;No.162 656-662页 [查看摘要][在线阅读][下载 1689K]
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  • 高压电塔倾斜动态监测装置的设计与实现

    朱庆伟;刘明明;崔娟;

    针对RTK(Real Time Kinematic,简称RTK)和全站仪在变形监测中对高压电塔测量受干扰、不能实时动态监测的问题,根据塔型建筑物对倾斜极为敏感这一特性,运用重力原理,设计了一套自动监测装置,从而实现了高压电塔的实时动态监测。装置主要包括:自转机构、倾斜测量机构、倾斜报警等。倾斜测量构件采用"精度放大+刻度显示"装置,通过运用齿轮间的传动原理将塔身微倾斜角度放大40倍,提高了测量准确度;同时,通过研制了重力自动旋转装置,实现了自动监测塔身360°方向的倾斜。本设计通过结合机械自动报警与GPS定位技术,实现了高压电塔的安全预警。通过全站仪观测与装置自动监测实验结果对比表明,此装置及自动监测方法可以满足传统变形监测测量的要求。在测量仪器监测高压电塔倾斜受到限制的情况下,采用自动倾斜动态监测装置可以有效地完成电塔的倾斜监测,同时提高了测量效率,为高压电塔的防护监测提供了一条有效途径。

    2018年04期 v.38;No.162 663-668页 [查看摘要][在线阅读][下载 771K]
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  • 基于稀疏自编码神经网络的抽油机井故障诊断

    仲志丹;樊浩杰;李鹏辉;

    针对传统示功图识别方法对抽油机井进行故障诊断存在人工选取示功图几何特征,识别准确度低等问题,提出一种基于稀疏自编码神经网络的示功图智能识别模型。采用无监督学习方式的稀疏自编码器构建特征学习网络自动提取无标签示功图训练集图像特征,然后采用有标签示功图训练集对softmax分类器进行有监督训练,最后通过稀疏自编码神经网络对学习到的有标签示功图测试集特征进行分类并给出故障诊断结果。结果表明,将稀疏自编码神经网络应用于示功图识别,测试准确度能够达到99.44%,优于其它分类模型。稀疏自编码神经网络直接从像素层面提取所需要的特征,不需要人为选定设计特征,为提高示功图识别准确度提供了帮助,进而解决了抽油机井故障难以准确诊断的难题。

    2018年04期 v.38;No.162 669-675页 [查看摘要][在线阅读][下载 1961K]
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  • 能源行业成本粘性与企业绩效研究

    陈汉明;蒋占华;潘佩;

    企业的成本粘性过高不益于资源利用率的提高,最终影响其业绩的实现。能源行业是国家建设的中流砥柱,它的发展与经济运行息息相关,而现阶段,能源行业产能过剩现象严重,会大大影响到企业的绩效。选定2000—2016年A股能源行业上市企业作为研究对象,采取固定效应回归分析方法,探究成本粘性与企业效益的关系,并从其内部环境的角度验证了企业如何通过改善资本结构和股权结构来缓和成本粘性对企业效益的负面效应。研究表明,能源行业企业粘性变大,其效益的实现愈发不理想;企业资本结构和股权结构对两者的关系起相反的调节作用,其中资产负债率不合理性负向调节两者间的关系,股权集中程度正向调节两者间的关系;进一步检验可知,在宏观经济形势较好的情况下,加剧了成本粘性对企业绩效的负向作用。研究结果为能源企业解决因供需不均带来的资源配置效率低下问题提供一定参考。

    2018年04期 v.38;No.162 676-682页 [查看摘要][在线阅读][下载 148K]
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  • 改进极限学习机的不同类型滑坡位移预测

    高彩云;高宁;

    针对经典智能算法用于滑坡位移预测时存在的网络结构参数选取复杂、易陷入局部极小等缺陷,提出了基于改进极限学习机ELM(Extreme Learning Machine)的滑坡位移预测模型。在滑坡变形位移状态辨识基础上,根据其位移变化特征,将滑坡位移曲线类型划分减速-匀速型、匀速-增速型、减速-匀速-增速型、复合型4类,将改进的ELM算法分别用于4种不同类型的滑坡位移预测。基于改进ELM算法构建滑坡位移预测模型时,采用二值区间搜索算法选定最佳隐含层神经元个数和激励函数,并融入数据滚动建模思想,以期提高网络泛化能力和预测精度。以链子崖、卧龙寺、古树屋、新滩滑坡体为例,对ELM预测的适用性进行讨论,实验结果表明,基于ELM构建不同类型滑坡位移预测模型时,具有较高的预测精度,且在网络学习速度等方面优势明显,适用于复杂状况下滑坡体的位移预测。

    2018年04期 v.38;No.162 683-689页 [查看摘要][在线阅读][下载 431K]
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  • 一种改进的压缩感知图像融合方法

    张烨;刘晓佩;

    传统基于压缩感知的图像融合算法在通过压缩感知观测图像高频分量时会丢失分量的空间信息,仅能采用简单规则进行融合,导致融合图像纹理细节等信息效果较差。针对此,文中提出了一种结合图像高频特征的自适应融合规则。首先,对融合图像进行非下采样contourlet变换(NSCT),分解后得到的低频子带系数采用区域能量融合规则,较传统低频系数处理更好的保留源图像的背景信息;然后,由于高频子带系数具有较高稀疏性,因此通过压缩感知进行压缩后根据标准差特征自适应选择融合规则;最后,对重构系数进行非下采样contourlet逆变换。实验结果表明:与传统经典算法相比,新方法不仅精准提取到红外目标,同时充分保留可见光图像的细节信息,兼顾了待融合图像的背景信息和红外目标信息,有效提高了融合效果和主观感受。

    2018年04期 v.38;No.162 690-696页 [查看摘要][在线阅读][下载 1804K]
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