　　《煤炭科技》杂志是国家新闻出版广电总局首批认定学术期刊，2016年7月，《煤炭科技》杂志成为何满潮院士领衔的中国岩石力学与工程学会软岩工程与深部灾害控制分会会刊。编委会聘请我国采矿学界知名院士宋振骐、何满潮、袁亮等作为顾问，20余位教授、正高级工程专业技术人员组成编辑、审稿专家团队，办刊技术力量雄厚，期刊内容严谨，刊载内容学术水平较高，广受新闻出版部门好评和社会赞誉。 ...更多

2024年第45卷第5期刊出日期：2024-10-25

上一期

粉煤灰基矿用注浆材料的研制及其性能影响因素研究

司志群

2024, 45(5): 1.

摘要 ( 23 )

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为了实现煤电固废粉煤灰的就地资源化利用，以粉煤灰和水泥作为主要原材料，辅以硅粉为增强剂、水玻璃和氯化钙为活性激发剂，研制了粉煤灰基矿用注浆材料。同时，以水灰质量比、硅灰掺量、水玻璃掺量等主要因素作为变量，围绕材料注浆作业中关键的黏度、初凝时间以及早期强度性能，采用控制变量法研究了各因素对于材料各性能的影响规律。以粉煤灰基矿用注浆材料的研制为基础，深度开展该材料的性能研究工作，可以为煤基固废利用、矿山注浆材料选型及研制提供相关经验。

大倾角煤层采后地下水系统状态及其修复方案

黄祥宽, 黄卫平

2024, 45(5): 6.

摘要 ( 13 )

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运用地质学、采矿学和水文地质工程技术理论，通过对大倾角煤层采后围岩扰动非对称性的认识，研究分析其采后地下水系统呈现水平顺层、倾斜顺层、水平越层、垂向越层等多种水力联系形式，尤其以垂向水力联系方式，加剧了侵蚀基准面以上的地下水往侵蚀基准面以下的流失。借鉴保水采煤和注浆截堵的技术，首次提出对大倾角煤层采后地下水系统的修复技术方案。在非关键区域优先考虑自然修复，将各水平隔离带视为重点区域实行工程修复，实现地下水系统的小区修复促进大区域的恢复。特别是平硐水平，应首先进行工程修复，以尽快促进侵蚀基准面以上的地下水系统的恢复。在工程修复方面，主要采取注(灌)浆截堵法，实行上行修复或下行修复以及2种方式的结合，对煤层采空区冒落充填段、顶底板岩层破坏扰动段，逐层逐段注(灌)浆，加固改造后，沿水平隔离煤柱带形成水平隔(阻)水带，减少地下水系统的垂向水力联系。并对今后的研究和实践方向提出了建议。

钻孔循环注热煤层巷道围岩水渗流场变化规律

李茂林

2024, 45(5): 12.

摘要 ( 8 )

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基于渗流力学、传热学等理论，建立了流热耦合数值计算模型，针对不同注热钻孔封孔深度条件下，采用单一钻孔间歇注热及相邻钻孔交替注热的2种方式进行注热时，煤层巷道围岩水渗流场变化规律开展数值模拟研究。研究表明，采用单一钻孔循环注热时，随着注热循环次数增加，煤层流体压力由钻孔向两侧逐渐传递。在抽采过程中，煤层流体压力峰值转移到钻孔两侧，在靠近巷帮的区域，高流体压力区域随着封孔深度的减小而增加。采用相邻钻孔交替注热时，巷道围岩压力峰值在两个钻孔处交替出现。随着注热次数的增加，升压范围不断扩大；注热钻孔的间距越大，煤层中流体高压力区域范围越大。随着封孔深度的减小，煤层中应力集中区内的高流体压力区域增大。巷道围岩热水泄漏风险随着注热循环周期的增长、封孔深度的增加而减小；在相同封孔深度与注热循环周期条件下，热水泄漏风险大小依次为：单一钻孔循环注热<相邻钻孔交替注热(间距2 m)<相邻钻孔交替注热(间距4 m)。

膏体充填工作面围岩支护强度研究

张慧军, 杨振峰, 刘丹卓, 牛丽菊

2024, 45(5): 19.

摘要 ( 7 )

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充填开采过程中保持周边围岩稳定是煤矿安全生产的重要保障，为了探究膏体充填工作面围岩所需支护强度，以高河能源E1302上分层膏体充填工作面实际情况为例，运用理论分析结合现场实测的方法，对工作面充填开采期间回采巷道表面位移情况展开研究分析，最终得出有效的稳定膏体充填工作面周边围岩所需的支护强度数值。研究为同类充填开采项目的支护设计研究提供了依据。

智慧矿山中无人驾驶技术发展趋势研究与总体设计

王伯君

2024, 45(5): 24.

摘要 ( 9 )

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近几年新兴企业与科技发展迅猛，无人驾驶技术正广泛应用在露天煤矿领域。露天开采是以剥采为核心、搬运为纽带的大型生产企业，设备使用率与生产组织水平一定程度上决定了企业效益。新一代无人驾驶技术包含无线通信技术、高精度定位技术、智能车载终端装备以及线性规划理论。智慧矿山无人驾驶技术需要进一步提升精确定位技术、物料危险源感知技术、多方无线通信技术以及协同作业技术发展趋势。分析了国内外露天矿无人驾驶技术现状，详细介绍了露天矿无人驾驶矿车关键技术，包括毫米波与激光雷达、红外超声波技术以及视觉感知、4D光场景感知分析等技术的优缺点，以多传感器高度融合车辆全天候环境感知作发展方向，通过对比惯性导航、GNSS差分感知、车联网定位、电子地图与视觉传感器融合，结合露天矿开采自身局限性，提出露天矿无人驾驶方案与矿山标准化工作流程有机结合，最终实现矿区运输矿车无人驾驶。目前，国内无人驾驶技术研究主要停留在路径跟踪、安全通行、辅助决策等具体控制方法上，不足以支撑整个矿区运输系统常态化运行。针对该问题，提出了一套工程技术解决方案，包括云控中心、边缘侧、智能终端3个方面，具体包括：车辆无人驾驶、云控调度平台、无人运输仿真、远程应急接管系统、健康管理、协同作业管理与定位通信。露天矿无人驾驶卡车可实现障碍物感知、智能决策、路径规划、高精定位、精准控制等功能。

塔山煤矿特厚煤层综放面顶煤冒放性研究

陈晓伟

2024, 45(5): 32.

摘要 ( 6 )

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为研究特厚煤层综放工作面顶煤冒放性，结合塔山煤矿10501工作面5号煤层的开采条件，分别从埋深、煤体强度、煤体裂隙发育程度、夹矸强度和厚度、采放比等方面分析了顶煤冒放性的主要影响因素，数值模拟了2号和5号煤层采动对顶煤破碎效果的影响。根据理论分析、数值模拟结果，采取相应措施后，夹矸破碎程度高，顶煤冒放性好，达到了预期工程效果。

岱庄矿高承压水膏体充填工作面矿压规律研究

吕学刚, 李民, 曹梦炫

2021 42(5): 33-