国际科技合作与交流专项项目(2012DFG71060)
- 作品数：17 被引量：127H指数：7
- 相关作者：赵峰华孙红福夏玉成杜荣军邱仙辉更多>>
- 相关机构：中国矿业大学（北京）北京矿冶研究总院西安科技大学更多>>
- 发文基金：国际科技合作与交流专项项目国家自然科学基金陕西省科学技术研究发展计划项目更多>>
- 相关领域：矿业工程天文地球环境科学与工程交通运输工程更多>>
- 大同煤田七峰山矿2号煤层若干微量元素地球化学特征被引量：14
- 2013年
- 为查明大同煤田七峰山2号煤中微量元素的地球化学特征,应用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)方法测定煤中15种微量元素的含量;采用光学显微镜和X射线衍射(XRD)方法观测煤中矿物组成特征,运用数理统计方法分析煤中微量元素的有机亲和性、赋存特征等问题。研究表明:形成于陆相环境的七峰山2号煤,微量元素含量相对较低,其质量分数普遍低于相应元素在华北或中国煤中的质量分数,只有As,Re,Mo,Se的富集系数高于6,属富集元素。2号煤中Mo为强亲有机元素,Be,W,Tl,Co为亲有机元素,As,Th,Se,Sb,Ni,Li和Bi为无机-有机元素,Pb,Re,Sc不具有机亲和性。元素在煤中的赋存状态主要以铝硅酸盐结合态、有机结合态、碳酸盐和无机化合物形式为主。
- 刘东娜赵峰华周安朝马美玲文雪琴
- 关键词：大同煤田微量元素有机显微组分赋存特征
- 煤系岩石产酸潜力的索氏淋滤实验评价被引量：4
- 2013年
- 为了准确评价非均质性较强含煤岩系样品的产酸潜力,采用索氏淋滤实验方法对山西省西山煤田石炭二叠纪含煤岩系岩石样品的产酸潜力进行了评价,建立了煤系岩石产酸潜力的索氏淋滤实验评价方法.结果表明:1)淋出液pH值小于7、(Ca+Mg+Mn)/SO24-累积摩尔比小于1的样品被评价为产酸样品,反之被评价为不产酸样品.据此将西山煤田的泥岩、砂岩和菱铁矿等3个样品评价为不产酸样品(淋出液pH>8,(Ca+Mg+Mn)/SO24-累积摩尔比1.99～2.91),2个非均质黄铁矿样品评价为强产酸样品(淋出液pH<3.4,(Ca+Mg+Mn)/SO24-累积摩尔比0.08～0.58);2)基于淋出液SO24-浓度计算的2个非均质黄铁矿样品产酸速率分别为177.1mM[SO24-]/(kg.d)和291.8mM[SO24-]/(kg.d);基于淋出液(Ca+Mg+Mn)浓度计算的砂岩、泥岩和非均质菱铁矿样品酸中和速率为10.73～68.77mM[Ca+Mg+Mn]/(kg.d);3)产酸样品淋出液中SO24-离子累积质量浓度为507～1 681mg/L,Fe离子累积质量浓度为135～753mg/L;不产酸样品淋出液中SO24-离子累积质量浓度小于140mg/L,Fe离子累积质量浓度小于1.2mg/L;4)不产酸样品淋出液的S/Fe摩尔比大于66,2个产酸非均质黄铁矿样品淋出液的S/Fe摩尔比为0.95～3.2;5)样品淋滤过程中产生了赤铁矿、石膏和硬石膏等次生矿物相.
- 赵峰华孙红福刘乃利
- 关键词：产酸速率含煤岩系
- 含煤岩系岩石静态产酸潜力综合评价被引量：3
- 2014年
- 岩石静态产酸评价对于矿山酸性水防治具有重要的指导意义,但传统的岩石静态产酸评价方法无法准确地评价复杂岩石样品.通过对山西省西山煤田石炭二叠纪含煤岩系12个岩石样品产酸潜力的评价找出了影响复杂岩石样品产酸潜力评价准确性的关键指标,并建立了适合复杂岩石样品的评价方法.研究结果表明,净产酸潜力(NAPP)、酸中和潜力(ANC)与最大产酸潜力(MPA)的比值是产酸潜力评价的关键指标,根据这2个指标建立的产酸评价分区方法能够准确评价NAPP绝对值较小(<50kg·t-1)的复杂岩石样品的产酸潜力;复杂岩石样品的矿物学信息能够反映样品长期的产酸潜力,通过分析碳酸盐矿物总含量与黄铁矿含量的比值能够提高复杂岩石样品的产酸潜力评价精度;样品糊状物的pH值(Paste pH)只能反映岩石样品中已储存酸碱度信息,可作为岩石产酸潜力评价的参考指标.结合西山煤田典型矿井水水质特征,进一步验证了岩石产酸潜力综合评价的准确性.
- 赵峰华孙红福刘乃利蔡文菊韩蕊陈兵
- 关键词：矿床
- 岩石样品的静态酸中和能力评价被引量：6
- 2013年
- 岩石的酸中和能力(acid neutralization capacity,ANC)是静态产酸预测中最具争议的一个重要参数.利用4种酸中和能力评价方法对山西省西山煤田石炭二叠纪含煤岩系的12个岩石样品进行了评价.研究表明,过滤的Sobek ANC方法能够有效消除反应性黄铁矿对ANC测定的影响,比修正的Sobek ANC方法计算的ANC值更准确;持续的Sobek ANC方法只对泥岩和黄铁矿样品具有一定的实际意义.矿物ANC计算法适宜评价冒泡反应强烈的灰岩和菱铁矿样品,而泥岩和砂岩的矿物ANC计算值不能反映样品的酸中和能力.灰岩和菱铁矿样品具有很强的酸中和能力,且ANC值不随时间变化;砂岩和泥岩的ANC值较低,其ANC值随时间逐渐降低.
- 赵峰华刘乃利孙红福刘一鸣张璐
- 关键词：岩石产酸潜力环境地球化学
- 陕北某井田保水采煤最大采高探讨被引量：18
- 2014年
- 如何在保护生态潜水的前提下合理开采煤炭资源,即实施"保水采煤",是陕北能源化工基地建设中迫切需要解决的技术难题。采用数值模拟方法,以陕北某井田为剖析对象,研究了不同采高条件下导水裂隙带的发育规律及其对生态潜水的影响程度。研究表明,导水裂隙带发育高度主要受采高控制;为了实现"保水采煤"目标,在研究区宜采用分层限高间歇式开采技术。据此对整个井田进行了限采高度的合理分区,为研究区分层开采最大采高的确定提供了依据。
- 王悦夏玉成杜荣军
- 关键词：保水采煤导水裂隙带数值模拟
- 陕北煤田生态潜水保护与矿井水害预防对策被引量：10
- 2016年
- 为了在开采陕北侏罗纪煤田煤炭资源的同时对具有重要生态意义的第四系萨拉乌苏组潜水含水层实施有效保护,基于煤田特殊的煤层-地下水空间组合关系,采用试验对比方法,研究了煤炭高强度开采对生态潜水流场的扰动规律,提出了旨在保护地下水资源和预防矿井水害的生态潜水流场优化调控策略。研究结果表明:采煤对生态潜水流场的扰动强度取决于导水断裂带对关键隔水层的破坏程度;导水断裂带发育高度主要受煤层开采强度控制;通过选取限高开采、分层开采、充填开采、限面积开采、条带开采等采煤工艺控制导水断裂带发育高度,使关键隔水层不受破坏,是实现保水采煤目标的有效途径;在条件适宜的井田实施上行开采有利于保护地下水资源和矿井安全。
- 夏玉成杜荣军孙学阳杜少华
- 关键词：煤炭开采矿井水害地下水流场
- 马兰煤矿矿井水水质变化特征及成因被引量：6
- 2013年
- 通过对山西省马兰煤矿2号煤层采掘面在开采和封闭时期的矿井水和沉积物的研究,揭示采掘面封闭前后对矿井水水质和沉积物的影响机理。研究结果表明:马兰煤矿矿井水均为SO4—Ca型水质,矿井水均富含SO24-和Fe离子;随着上部煤层的不断开采,3处矿井水呈现相同的变化规律,矿井水的pH值升高,Eh值降低,SO24-、Fe、Mn和Zn离子浓度随之下降,其中北一暗斜井处的矿井水水质变化最显著;矿井水水质指标和流速变化能够控制其沉积物的矿物组成和结晶程度,北一暗斜井处的沉积物在两次采样中由斯沃特曼铁矿变为针铁矿,而其他两处的矿井水沉积物矿物组分没有发生变化,主要由针铁矿组成。研究结果能够提高对老空区积水水质的预测精度,并对煤矿突水水源判识具有重要意义。
- 李文生孙红福
- 关键词：矿井水水质特征重金属沉积物
- Schwertmannite矿物合成方法的优化和表征被引量：1
- 2013年
- 本文对Schwertmannite(斯沃特曼铁矿)矿物的两种非生物合成法——慢速合成法和快速合成法进行了全面的对比研究,并对合成样品的清洗方法进行了优化。慢速合成法和快速合成法在单纯合成Schwertmannite矿物的时间上基本一致。Schwertmannite矿物传统慢速合成方法中对合成样品的透析清洗过程耗时较长,但合成样品的矿物特征峰和红外光谱特性更好,形成的矿物颗粒较大;而Schwertmannite快速合成法中没有对合成样品的清洗步骤,并且合成样品的矿物特征峰强度较弱,合成的矿物颗粒较小。透析法比离心清洗法更适合对合成Schwertmannite样品的清洗,并且采用截留分子量为3 500的透析袋能够缩短透析时间20天,大大提高对合成样品的清洗效率。恒温(40℃)干燥会造成合成样品的严重聚集,而冷冻干燥法则能够大大降低合成样品在干燥过程中的聚集程度,通过研磨能够恢复干燥合成矿物原来的颜色和特征。
- 孙红福赵峰华吴山
- 导水裂隙带预计经验公式的“三性”探究被引量：26
- 2013年
- 准确预计导水裂隙带高度,是保证矿井安全生产和保护矿区生态环境的关键环节。通过对经验公式应用条件的分析、预计结果与实际状况的对比、导水裂隙带高度与开采强度关系的数值试验,探讨了目前常用的导水裂隙带最大高度预计公式的适应性和可信性,并提出提高导水裂隙带预计结果准确性的技术方法。研究认为,导水裂隙带最大高度预计经验公式是对规范或规程颁布以前矿井覆岩破坏规律的经验总结,已经不能适应当今高产高效矿井高强度开采的条件,因而,其预计结果不符合实际状况,可信性较差,不能有效指导煤矿的矿井水害防范及矿区生态潜水保护。陕北榆神矿区榆树湾井田20102工作面导水裂隙带发育规律的研究表明,采用数值模拟方法,或建立全面反映导水裂隙带高度与开采强度关系的经验公式,是提高导水裂隙带预计结果准确性的有效途径。
- 许武夏玉成杜荣军王悦
- 关键词：矿井水生态环境导水裂隙带
- 港口岸桥用直流电机非独立控制励磁调速系统设计被引量：1
- 2014年
- 基于上海振华J15型岸边桥式起重机的小车与俯仰机构进行电气控制系统改造设计,采用西门子6RA70驱动器和GE9030控制器,完成了直流电动机非独立控制励磁的双闭环调压调速系统设计,制动抱闸设计和调速器故障停机等设计,实现了小车与俯仰机构的起动、制动和调速的性能指标要求。
- 王毅朱德平步长存
- 关键词：双闭环调速
