煤矿安全管理能力理论框架研究

运用文献分析和综合归纳等研究方法,对煤矿安全管理能力进行研究。通过研究得出:煤矿安全管理能力本质是一种累积专有知识的集合,是煤矿对由安全生产体系进行协调控制的过程中,诸要素相互作用形成的蕴含在煤矿内部的一种企业管理能力。具备知识属性的"人、设备、环境、制度"成为煤矿安全管理能力的构成要素,而"人的不安全行为"、"设备不安全状态"、"环境不安全条件"和"制度不安全条件"对构成要素产生不良影响,成为煤矿安全管理能力的影响因素。煤矿安全管理能力的构成要素与影响因素之间存在一种此消彼长的互动关系——构成要素越强则影响因素越弱,导致煤矿安全事故发生概率越低;构成要素越弱则影响因素越强,导致煤矿安全事故发生概率越高。     

Estimating the Unknown Components of Nutrient Mass Balances for Forestry Plantations in Mine Rehabilitation, Upper Hunter Valley, New South Wales, Australia

Commercial forestry plantations as a postmining land use in the Upper Hunter Valley of New South Wales, Australia are restricted by both the poor nutrient availability of mining substrates and low regional rainfall. An experiment was conducted to investigate whether municipal waste products and saline groundwater from coal mining operations could improve early tree growth without impacting on the environment through salt accumulation and/or nutrient enrichment and changes in groundwater quality. Potential impacts were investigated by quantifying the nutrient cycling dynamics within the plantation using an input–output mass balance approach for exchangeable calcium (Ca²⁺), exchangeable magnesium (Mg²⁺), exchangeable potassium (K⁺), exchangeable sodium (Na⁺), nitrogen (N), and phosphorus (P). Measured inputs to and outputs from the available nutrient pool in the 0–30 cm of the overburden subsystem were used to estimate the net effect of unmeasured inputs and outputs (termed “residuals”). Residual values in the mass balance of the irrigated treatments demonstrated large leaching losses of exchangeable Ca, Mg, K, and Na. Between 96% and 103% of Na applied in saline mine-water irrigation was leached below the 0–30-cm soil profile zone. The fate of these salts beyond 30 cm is unknown, but results suggest that irrigation with saline mine water had minimal impact on the substrate to 30 cm over the first 2 years since plantation establishment. Accumulations of N and P were detected for the substrate amendments, suggesting that organic amendments (particularly compost) retained the applied nutrients with very little associated losses, particularly through leaching.     

无机/有机高分子复合絮凝剂处理含油废水

制备了聚硅酸硫酸铝(PSAS)、淀粉改性絮凝剂(FSM),并将其复配使用处理含油废水。考察了不同淀粉与丙烯酰胺配比及不同加药顺序对絮凝效果的影响。实验结果表明:淀粉与丙烯酰胺单体最佳配比为1∶2,PSAS、淀粉改性高分子絮凝剂先后投加处理含油废水时絮凝效果最好,含油量去除率达94%,达到回注水要求。     

粉煤灰对酸性矿井水处理的研究

粉煤灰是火力发电厂的主要废弃物,能够污染地下水,造成严重的环境问题,而酸性矿井水也是工业污染和地下水资源损失的重要因素.用粉煤灰直接与模拟酸性矿井水作用,探讨作用过程中体系pH,总硬度以及总铁浓度的变化,说明混合灰水作用既有中和又有吸附和絮凝等协同作用.     

潘北煤矿矿井水净化处理的技术实践

潘北煤矿矿井水的水质特点是以煤屑为主的悬浮物严重超标,采用“混凝、沉淀、过滤”净化工艺,处理后出水浊度、pH值、色度等达到国家生活饮用水卫生标准GB5749-85,作为煤矿工业用水。     

黔西南汞铊矿废弃物中污染物释放的联合调控研究

为评价植生改良与先锋植物联合调控作用对矿产采冶废弃物中污染物迁移的控制情况,以黔西南兴仁市滥木厂大量露天堆存的汞铊矿废弃物(采冶废渣、尾矿、废石等混合物)为研究对象,选择当地广泛存在的碳酸盐岩、腐熟牛粪作为植生改良剂,并种植三叶草和黑麦草作为先锋植物进行联合调控,通过淋滤实验评价其对废弃物中高毒性污染物Hg、Tl、As...     

真藓对碳酸盐型锰矿区重金属污染的指示意义

锰矿开采产生重金属污染,对周围环境造成影响,有必要对矿区重金属进行监测。研究以典型碳酸盐型锰矿——南茶锰矿(按职能划分为4个功能区：矿井区、废石区、选矿区、蓄矿区)为对象,以区域内真藓Bryum argenteum为材料,结合相关分析、聚类分析、主成分分析、变异系数等方法考察了真藓和土壤中重金属的含量及其可能的来源。结果表明：各功能区均受到不同程度的人为干扰,人为干扰越强,区域污染越严重。在不同污染梯度的功能区内,真藓的重金属(Fe、Mn、Zn、Cr、Ni、Ba、Co、Mo、Hg、Pb、Cd、Cu、Tl、As、Sb)含量与土壤重金属含量显著正相关(P<0.05),说明真藓是监测碳酸盐型锰矿重金属污染的有效指标。真藓指示南茶锰矿除了可能受到采矿活动的强烈影响外(Mn、Cu、Fe、Zn、Cr、Ni、Mo、Ba),还受到来自运输车辆的机械磨损、排放及采矿活动的复合污染(Tl、Cd、Pb、As、Sb),识别结果与区域重金属分布情况吻合,表明真藓具有识别重金属污染的能力。在今后碳酸盐型锰矿污染防治工作中,可将真藓作为重金属污染监测的生物材料。     

高海拔高寒地区金属矿山采选固废安全处置现状及研究进展

针对高海拔寒区金属矿山采选固废处置成本高、有效处置率偏低、安全隐患多等问题,采用室内试验、理论分析、数值模拟及现场实践相结合的方法,开展高海拔寒区排土场散体物料物理力学性质、排土场稳定性、充填料浆输送、充填体固结性能、充填体改性增强等方面的研究,构建冻融循环条件下散体物料内部微观结构信息与宏观力学参数定量关系模型,揭示冻融循环下排土场致灾机理和低温低气压环境下胶结充填料浆固结演化特性,提出冻融循环下排土场堆置工艺和低温低气压环境下胶结充填料浆固结增强技术。相关成果对于提高我国高海拔高寒地区金属矿山采选固废的有效处置率,降低固废处置成本,保障矿山可持续发展具有重要的理论价值和实践指导意义。     

遗传禁忌搜索的能量均衡深井安全监测WSN分簇路由算法

针对深井巷道无线传感器网络（Wireless Sensor Networks,WSN）安全监测中节点能量消耗不均匀导致网络生命周期较短的问题,在分析低功耗自适应集簇分层型算法（Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy,LEACH）、遗传算法（Genetic Algorithm,GA）和禁忌搜索算法（Tabu Search Algorithm,TS）的基础上,提出遗传禁忌搜索的能量均衡深井安全监测WSN分簇路由算法（GTSR-EB）,以分簇方式来减少数据发送量与寻优开销,利用优化GA算法和TS算法进行多路径搜索以选出一条能耗均衡、路径传输距离最短的最优路径。仿真实验表明:GTSR-EB算法网络存活周期为LEACH算法的2.17倍、GA算法的1.18倍,GTSR-EB网络能量利用率更高、生存周期更长。     

基于液电效应的高压电脉冲对煤体致裂实验研究*

为分析基于液电效应的高压电脉冲致裂煤体效果,采用电脉冲应力波实验和微观观测方法对潞安矿区煤样裂隙发展过程及其特征进行研究。结果表明:液电效应能明显致裂煤体,且作用次数越多,煤体裂隙密度越大、裂隙网络越贯通,同时煤体孔裂隙等结构薄弱部位的存在能促进裂隙的发育;液电效应对煤体作用可分为4个阶段,其中裂隙快速发展阶段是适合现场作用阶段;高压电脉冲通过液电效应产生冲击波和其他次生作用,且对煤体组成成分无影响;在现场应用中,应充分考虑煤体性质、钻孔布局等,采用“单点多次、多次连续、分段进行、全孔作业”的作业方式。该实验研究为基于液电效应的高压电脉冲技术应用提供支撑。