活塞风数值模拟及在矿内运输巷道中的应用

为了研究矿井活塞风对矿井通风系统稳定性的影响,探讨活塞风的成因,分析矿内活塞风大小的影响因素.采用计算流体力学的商业软件FLUENT,模拟研究矿内运输工具运动时巷道内气流速度流场和压力分布特征.数值研究结果表明: 在巷道的不同位置,活塞风的风流状态不同;矿内运输工具的运输方向对活塞风具有很大的影响.为进一步分析矿井活塞风对矿井通风系统稳定性的影响提供指导.     

海南省矿山固体废物重金属环境影响分析

通过对海南省矿山固体废物产生量的分析,明确了矿山固体废物的主要来源。以海南省某铁矿为例,对该铁矿矿石、铁精矿、尾矿进行重金属元素分析,对矿石中重金属元素含量进行平衡,得出铁矿开采过程中矿石中重金属具有向尾矿富集的趋势,对其产生的环境影响进行分析。同时,对其他可能产生重金属污染的开采矿种进行环境影响分析,提出相应的污染防治对策。     

煤矿生产物流系统安全资源配置随机规划模型

为提高煤矿生产物流系统的安全水平,实现煤炭安全高效生产,运用随机规划方法研究安全资源配置问题。选取人员资源、机器设备资源、环境资源、管理资源以及应急资源为一级指标,井工人员素质、机械化水平、自然环境、安全文化管理、应急救援设备等为二级指标,确定煤矿生产物流系统安全资源指标体系;根据煤矿生产物流系统的随机性与不确定性,选取井工人员素质、自然环境及工作环境作为随机因素,构建煤矿生产物流系统安全资源配置随机规划模型,并将此模型应用于河南某煤矿生产物流系统中。研究结果表明,用该模型合理配置安全资源,使该矿安全水平由63.536 5提升到了81.566 0,能够为煤矿生产物流系统安全资源合理配置提供依据。     

冶金及非煤矿山安全产业专利战略研究

在广泛调查和统计各种专利的基础上,讨论冶金及非煤矿山安全技术领域中涉及有毒有害气体安全检测、起重机安全监控、矿井提升、矿井通风和火灾的知识产权保护问题,提出了相关的专利预警分析,并从专利分析中提出目前要充分抓住国家大力发展安全产业的机遇,推动冶金及非煤矿山相关安全技术领域的研究开发工作,鼓励技术创新,使成果产业化,保持企业持续发展。     

基于FTA的矿井监控预警诊断知识表示及推理机制

当前的矿井监测监控系统给出的预警结果只能反映传感器所在位置的参数变化,并不能依此判断传感器所在位置就是故障源。研究矿井监控预警诊断专家系统,通过建立矿井通风系统故障树设计面向故障树的基于框架与规则的混合知识表示方法,利用框架中诊断规则的推理确定故障传播关系,找到故障源。设计了矿井监控预警诊断推理机制,利用监控系统对灾变时期的火灾和瓦斯大量涌出以及正常生产时期矿井中的活塞效应、巷道风阻变化、通风构筑物故障、爆破、通风动力故障以及自然风压变化进行故障诊断推理分析,给出监控预警诊断故障源分析界面,为管理人员对矿井正常生产和灾变时期的故障处理提供依据。     

我国矿山地质环境评价方法研究现状及展望

中国矿山地质环境研究起步比较晚,但发展迅猛。本文阐述了中国矿山地质环境评价方法现状,介绍和评论了中国矿山地质环境评价的常用工作方法,分析了中国矿山地质环境评价存在的主要问题,并就未来中国矿山地质环境评价方向提出了一些建议。     

阜新市高德东山矿山废弃地规划方案

通过对阜新市高德东山矿山废弃地的总体规划,使矿区废弃的矸石山得以综合利用。在保证矿山地质环境安全的前提下,根据矸石废弃地的立地条件及历史文化特征,本着变废为宝、以人为本和科学布局相结合的规划原则,通过道路、景观、建筑、绿地等各方面的布置把项目区规划为一处集矿山生态修复、矿山废弃地改造、教育娱乐等功能为一体的矿山公园。这种"变废为宝"和可持续利用的设计理念缓解了人地矛盾,修复了生态环境,争取了社会经济发展空间,满足了场地功能多样性,具有一定的现实意义。     

淮北临涣煤矿塌陷水域叶绿素a与相关因子分析

根据淮北临涣煤矿塌陷水域3个季节叶绿素a(Chl.a)及相关指标的监测数据,分析了叶绿素a含量的时空分布特征,讨论Chl.a与其他因子的相关关系.研究结果表明,临涣煤矿塌陷水域Chl.a的浓度均值特征为夏季较高21.5 mg·m-3,秋季11.8 mg·m-3,冬季10.0 mg·m-3.由于浮游植物生物量的高低、动物活动季节差异、补给水源入口、取水口位置、局部水深差异大等原因,研究水域夏季呈现西高东低、秋季四周高中间较低、冬季西高东低等空间分布差异性.相关性分析显示,Chl.a与水温、溶解氧、化学需氧量呈极显著正相关,与透明度、氨氮、硝酸盐氮、溶解性磷酸盐呈极显著负相关,与总磷显著负相关,与p H、总氮、氮磷比无显著相关关系;水温、氨氮、硝酸盐氮、总磷、溶解性磷酸盐可能是浮游植物生长的限制因子,溶解氧、化学需氧量、透明度是Chl.a的被动因子;研究水域已达到轻度富营养化水平,Chl.a浓度能够较好地反映该煤矿塌陷水域的富营养水平.     

Hydrologic Effects of Surface Coal Mining in Appalachia (U.S.)

Surface coal mining operations alter landscapes of the Appalachian Mountains, United States, by replacing bedrock with mine spoil, altering topography, removing native vegetation, and constructing mine soils with hydrologic properties that differ from those of native soils. Research has demonstrated hydrologic effects of mining and reclamation on Appalachian landscapes include increased peakflows at newly mined and reclaimed watersheds in response to strong storm events, increased subsurface void space, and increased base flows. We review these investigations with a focus on identifying changes to hydrologic flow paths caused by surface mining for coal in the Appalachian Mountains. We introduce two conceptual control points that govern hydrologic flow paths on mined lands, including the soil surface that partitions infiltration vs. surface runoff and a potential subsurface zone that partitions subsurface storm flow vs. deeper percolation. Investigations to improve knowledge of hydrologic pathways on reclaimed Appalachian mine sites are needed to identify effects of mining on hydrologic processes, aid development of reclamation methods to reduce hydrologic impacts, and direct environmental mitigation and public policy.     

Zn(Ⅱ)对生物质碳源处理酸性矿山排水中厌氧微生物活性影响

通过厌氧批实验的方法,探讨了在硫酸盐还原菌(SRB)法处理模拟酸性矿山排水(AMD)的过程中,以油菜秸秆为碳源时,Zn2+浓度对SRB活性的影响.结果表明,在60 d实验中,以油菜秸秆为碳源时,当Zn2+初始浓度在73.7～196.8 mg.L-1范围时,SRB具有良好活性,实验结束时,pH从初始的5.0上升至中性范围,硫酸根还原率达到96%以上,同时Zn2+浓度降至0.05 mg.L-1以下.Tessier固体形态分类、场发射扫描电镜(FE-SEM)和X射线衍射仪(XRD)分析发现,Zn以有机物及硫化物的形态被固定,其中硫化物主要为闪锌矿(ZnS).当Zn2+初始浓度为262.97 mg.L-1时,SRB的活性受到强烈的抑制,实验结束时,pH从初始的5.0降至4.0左右,硫酸根还原率只有27%,Zn2+维持在较高浓度范围(25 mg.L-1).油菜秸秆可以作为SRB法长期处理AMD的缓释碳源,能为微生物生长繁殖提供物质和能量;秸秆的吸附性可降低Zn2+的生物毒性,使得SRB可以适应高浓度的Zn2+;SRB可以通过形成硫化物矿物的形式固定元素Zn.