论述了主要含煤盆地和井字型构造格局的形成，在此基础上进行煤炭地质分区与勘查开发地质条件对比；通过煤炭资源与煤类分布图以及资源量统计论述了煤炭资源空间、数量和煤类分布特征；在构建勘查开发程度计算公式基础上对当前煤炭资源的勘查开发程度进行了定量分析，并结合煤炭资源的分布特征圈定了相应的潜力区块；通过煤炭资源产消的历史分析开展了对于未来煤炭资源的供需预测以及综合保障能力分析，最后指出煤炭资源勘查开发的发展趋势并提出初步建议。主要成果和认识如下：（1）含煤盆地经历了漫长的构造演化，形成了大陆区井字型构造格局，奠定了煤炭地质井型分区的基本格架；构造应力场性质分异是导致东西部主要含煤盆地的盆地类型、煤系宏观构造变形、勘查开发地质条件分异的根本控制因素；（2）太行以东断陷型含煤盆地面临巨厚新生界覆盖、断裂发育、高地温、高地压、高水压等问题，地质条件复杂；中西部坳陷型含煤盆地煤系埋藏浅，盆内变形微弱，地质条件简单，但水资源短缺、生态环境脆弱；就瓦斯而言多数矿井勘查开发条件差；（3）煤炭资源西多东少、北富南贫，而水资源东部多、西部少、南部多、北部少，山区多、平原少。煤炭资源与水资源、经济发展水平均呈明显逆向分布；各赋煤区煤炭资源的多寡与构造演化过程中作为长期稳定构造单元的古板块的分布及组成各赋煤区构造单元的多少具有某种对应关系，以华北、塔里木、扬子等大规模稳定古板块内部蕴含的煤炭资源量往往较大。（4）我国煤炭资源煤类齐全，从褐煤、低变质烟煤到无烟煤均有分布，但分布严重不均；（5）勘查开发程度定量分析表明：浅部勘查程度表现为东高西低、北高南低；开发程度表现为东高西低，南北分布特征不明显；蒙东、晋陕蒙宁、云贵川渝、北疆四分区以及神东、蒙东、晋北、晋中、陕北、新疆、云贵七大基地的资源前景无论在当前还是未来较长时期内均属较优之列；（6）未来煤炭资源产消均呈上凸式增长，2020年、2030年、2050年煤炭需求量分别为39亿吨、40亿吨和42亿吨左右，产能有能力与需求保持同步增长；煤炭进口量增加更有可能侧重于弥补某些特殊工业用途或优质煤炭资源的缺口上；总体上煤炭资源勘查开发保障能力较强。（7）未来东部地区勘查工作应侧重深部、大型推覆体之下以及老矿区外围煤炭地质精细勘查，同时注重煤层瓦斯与水文地质勘查工作；中西部在加强对于空白区和预测资源勘查力度的同时，加强对于保有尚未利用资源的勘查力度，提高勘探详查比例，形成资源梯级结构；（8）煤炭资源勘查开发在宏观和微观上均表现为战略西移，提出保护与减轻东部，稳定开发中部，加快开发西部的开发布局战略。 [1] 唐卫国,蒋星祥,汤亚平 湖南煤炭资源开发利用现状与对策[J] 中国矿业 2012(01) [2] 邱增果,孟运平,廖家隆,王可新,丁磊 江苏省煤炭资源保障程度及勘查研究[J] 中国煤炭地质 2011(10) [3] 程爱国,宁树正,袁同兴 中国煤炭资源综合区划研究[J] 中国煤炭地质 2011(08) [4] 张瑞胜 浅谈我国煤炭资源的利用现状[J] 科技风 2011(07) [5] 王双明 鄂尔多斯盆地构造演化和构造控煤作用[J] 地质通报 2011(04) [6] 黄文辉,敖卫华,翁成敏,肖秀玲,刘大锰,唐修义,陈萍,赵志根,万欢,FINKELMAN B 鄂尔多斯盆地侏罗纪煤的煤岩特征及成因分析[J] 现代地质 2010(06) [7] 朱春俊,王延斌 鄂尔多斯盆地东北部上古生界煤系地层成煤特征分析[J] 西安科技大学学报 2010(06) [8] 李鑫,庄新国,周继兵,汪洪,马小平 准东煤田中部矿区西山窑组巨厚煤层煤相分析[J] 地质科技情报 2010(05) [9] 易同生 贵州省煤炭资源勘查与开发的现状、问题与对策[J] 中国煤炭 2010(06) [10] 陈武,李云峰 我国能源可持续发展的探讨[J] 能源技术经济 2010(05)
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这个专业比较小众，写点具体的技术就可以了。之前我写的《显微组分对大同煤加工和转化影响的研究》，还是文方网的帮忙，很快就通过了大武口洗煤厂金能分厂粗煤泥洗选工艺改造与优化设计研究“2+2”模式煤泥水工艺在淮北选煤厂应用研究煤基能化联产系统集成优化与评价方法新型浮选工艺系统的研究资源型城市主导产业选择研究——以朔州市为例大直径无压给料三产品重介质旋流器在动力煤选煤厂的应用研究乡村权威与村庄整合——基于晋西南某村的研究东胜—神府煤的煤质特征与转化特性——兼论中国动力煤的岩相特征颗粒级配优化及界面改性提高褐煤成浆浓度的研究内蒙古中部褐煤资源开发及区域效应研究柔性设计工艺在恒源煤电选煤厂应用研究低阶烟煤中低温热解及热解产物研究淮南煤的结构与反应性研究基于石油焦的浆体燃料制备及特性研究基于DEA模型的煤炭产业链效率评价研究煤炭行业循环经济发展模式及应用研究
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表面活性剂在煤浮选中应用研究 摘 要: 本文论述了煤浮选中选择表面活性剂的影响因素 , 通过试验 , 验证了表面活性剂对浮选的促进作用 , 并探究其最佳用量。研究发现 , 加入少量表面活性剂可显著提高经济效益。关键词: 表面活性剂; 浮选 煤炭洗选作为一项洁净煤技术 , 可显著降低灰分和硫分的含量。煤炭经过洗选后改善了用煤质量 , 可以大幅度减少无效运输 , 提高铁路和公路的利用率。在我国现阶段采用的煤炭洗选工艺中 , 浮选仍是细粒煤分选的最有效的方法。我国选煤厂普遍存在浮选效率低、药耗高的问题。煤泥粒度细是主要原因, 且随着采煤机械化的发展和煤层的变化,我国煤粉量相对增多, 可浮性变差。传统药剂浮选细粒难, 选煤大多效果较差, 并且复合浮选药剂的品种也远远不够。表面活性剂是一种添加很少量便能很大程度上降低物质界面张力的化学试剂。它具有改变气 -液、液- 液及液 - 固界面性质的能力 , 使其具有起泡、消泡、乳化、分散、润湿、增溶等多方面的性能 , 因此表面活性剂存在于人类活动的各个领域 ,应用在化妆品调制、食品加工、纤维加工、纺织品印染及整理、农药和医药的加工、矿物浮选、石油开采、油品处理、洗涤等各个工业部门 , 而被誉为“工业味精”。在煤用浮选剂中加入表面活性剂与起泡剂和捕收剂进行复配 , 能改善浮选指标 , 提高流动性及稳定性 , 并可以提高浮选速度和精煤收率 , 降低药剂的消耗 , 改善精煤质量 , 且无毒无害 , 操作简便 ,是当今研制复合浮选药剂的主要趋势。1 表面活性剂选取的影响因素1 HLB 值对浮选效果的影响HLB 值即亲水亲油平衡值。用于判别乳化剂中的亲水与亲油平衡性的值 , 在浮选中应用时很有价值 , 如 HLB 值在 012 时起消泡作用 , 水中不分散 , HLB 值 4～6 时在水中分散性小, 做 W/ O 乳化剂; 在 8～10 时乳状分散 , 稳定乳状分散 , 12～14 时透明分散; 16～20 时呈可溶化剂 , 透明胶体溶液 , 为 O/ W 乳化剂。HLB 值与表面活性剂的应用性能之间有密切的关系 , 有研究发现 , 浮选时非离子型的表面活性剂 HLB 值宜在 12～16 之间 ,本试验几种表面活性剂的 HLB 值见表 1。2 EO 加成数的影响EO 加成数 , 即非离子型表面活性剂中环氧乙烷的数目。目前 , 普遍认为表面活性剂对煤浮选的作用 , 主要是与煤的表面发生了氢键吸附 , 且此类型的吸附能介于物理吸附和化学吸附之间 , 作用较强 , 具体体现在: 羟基是煤分子中形成氢键的主要官能团, 它与不同的氢键受体可形成不同类型的氢键 , 当表面活性剂中含有多个醚基时 , 煤表面和表面活性剂分子可形成 OH ?O 型分子间氢键 , 此时表面活性剂另一端与捕收剂缔合 , 使煤表面极性区变为非极性区 , 消除了含氧官能团的影响 , 使煤更加疏水, 从而提高浮选效果。3 浓度的影响大量浮选试验发现 , 随着表面活性剂用量增大 , 其对煤浮选的促进作用与用量并不是简单的正比关系。下面试验中会详细讨论 , 暂不累述。2 试验部分1 材料和仪器1 试验材料取自实验室提供的捕收剂、起泡剂、煤泥样 <015 mm 粒级 。2 试验仪器包括: 115L 单槽浮选机、滤纸、烘箱、马弗炉、天平、过滤机、台秤、制样机、烧杯、量筒、秒表、微量注射器。2 试验结果及分析1 表面活性剂的选择根据实验室使用药剂量的经验 , 确定浮选药剂总用量019kg/ t , 捕收剂与起泡剂用量比例 4 ∶1 ,表面活性剂用量为011kg/ t , 试验结果见表 2。选取七台河煤样 , 浮选入料灰分为 2313 %,以上述影响因素作为参考 , 选取以上 8 种表面活性剂进行小浮选实验 , 如表 2 显示, TS 系列表面活性剂中, TS1 效果较好 , TS2 使精煤灰分显著提高 , 影响了精煤质量。ST 系列表面活性剂中 ,ST1 效果显著 , 而加入 ST2 和 ST3 后 , 精煤灰分也有明显提高。PW 表面活性剂能显著降低精煤灰分 , 浮选效果较好。HN 和 SZ两种表面活性剂在提高精煤产率的同时 , 使灰分过度提高 , 大大降低了浮选完善指标。试验发现 , TS1 , ST1 , PW 三种表面活性剂在一定条件下 , 基本保证了精煤产率 , 并显著降低精煤灰分 , 使浮选完善指标有所提高 , 起到了促进作用 , 且 HLB 值对表面活性剂的作用有重要影响 , HLB 值过大的表面活性剂对浮选不利 , HLB 值较低的 W/ O 型乳化剂也可以提高浮选指标。2 表面活性剂提高浮选指标为进一步验证表面活性剂对浮选结果的影响 ,及寻找其最佳用量 , 分别对 TS1、ST1、PW 三种表面活性剂取 50g/ t、100g/ t、150g/ t , 进行小浮选实验 , 试验结果见图 1～图 3。 如图 1 所示 , 增加 TS1、PW 的添加量 , 精煤产率先下降后提高 , 而增加 ST1 使精煤产率始终下降 , 表面活性剂的添加并没有让精煤产率始终提高 , 也没有像大多数论文中提到的先提高到一定值然后下降 , 这可能由于表面活性剂与捕收剂及起泡剂存在复杂的交互作用 , 使精煤产率呈现不稳定。如图2 所示 , 增加 TS1、ST1 的添加量 , 精煤灰分先下降 , 但当 PW 用量过多时 , 精煤灰分显试验 G2 动力学方程为- 11 0141233R = S/ V ×819305 ×10 ×[m ] 5Fe2式中: S —方铅矿表面积 cm ; V —反应溶液体积 ml 。通过方铅矿氧化动力学试验 , 获得了反应速率、反应速率常数、反应级数及反应活化能等参数 , 建立了氧化动力学方程 , 为硫化物的氧化动力学反应研究提供了理论基础。3 结论本文通过采用三氯化铁作氧化剂 , 在不同温度、相同pH 值条件下 , 对不同浓度介质中方铅矿进行氧化试验 , 通过试验分析温度和浓度对方铅矿氧化速率的影响 , 获得方铅矿氧化动力学参数 , 计算了方铅矿氧化速率、氧化反应的反应速率常数、反应级数和反应活化能 , 建立了方铅矿氧化动力学方程。经对实验结果的分析 , 获得以下初步结论:1 在 pH = 2、以三氯化铁为氧化剂时 , 在25 ℃和50 ℃时 , 氧化反应均是随着浓度的增加而加快。在以上反应中 , 均是在介质浓度为 600mg/l时氧化效果较好 , 但相比较而言 , 介质浓度为600mg/l、温度为 25 ℃时氧化效果较好。而在50 ℃时, 由于副反应中 Fe OH 沉淀的生成 ,3沉淀附着在方铅矿表面而阻碍氧化反应的进行2 通过反应级数和反应速率常数的计算 , 建立了方铅矿氧化动力学方程 , 为以后此类实验研究提供了理论基础。
在我国的能源工业中，煤炭占我国一次能源生产和消费结构中的70％左右，预计到2050年还将占50％以上，因此，煤炭在相当长的时期内仍将是我国的主要能源。2002年全国煤炭总量为13．9亿吨，2003年为16．0亿吨，2004年煤炭产量尽管达到了19．60亿吨，2005年达到21亿吨，仍不能完全满足需求[1_2]。当前，我国经济的快速增长，对煤炭工业发展提出了更高的要求。为此，必须确保煤炭工业*文章编号：1003—3033(2006)05—0042—05；收稿日期：2006—02—10；修稿日期：2006—04—12万方数据第5期林柏泉等：我国煤矿安全现状及应当采取的对策分析·43·持续、稳定、健康的发展。2当前煤矿安全生产形势我国95％的煤矿开采是地下作业，煤矿安全生产形势仍十分严峻，具体表现为：1)煤矿事故的死亡人数占工矿企业一次死亡10人以上特大事故的死亡人数的72．8％～89．6％(2002--2005年)；2)煤矿企业一次死亡10人以上事故中，瓦斯事故占死亡人数的71％。煤矿所面临的重大灾害事故是相当严峻的，造成的损失是极其惨重的。例如：2004年10月20日发生在郑州大平煤矿的瓦斯爆炸事故，死亡148人；2004年11月28 Et发生在铜川陈家山煤矿的瓦斯爆炸事故，死亡166人；2005年2月14 El发生在阜新孙家湾矿的瓦斯爆炸事故，死亡214人；2005年11月27 El发生在七台河东风煤矿的煤尘爆炸事故，死亡171人[3-51。3)由于煤矿事故多，死亡人数多，造成了我国煤矿的百万吨死亡率一直居高不下，与先进采煤国家的差距很大。20(K卜_2004年我国煤矿的百万吨死亡率为6～3，而国外先进采煤国家煤矿百万吨死亡率非常低。如2000年，南非煤矿的百万吨死亡率为0．13，印度为0．42，波兰为0．26，俄罗斯为0．46。2002年美国煤矿百万吨死亡率只有0．025。由此可见，我国煤矿安全生产水平与国外先进采煤国家相比，还有很大差距蚓6。4)煤矿特大及特别重大瓦斯(煤尘)灾害事故的频发不但造成国家财产和公民生命的巨大损失，而且严重地影响了我国的国际声誉。在以人为本、关爱生命、建立和谐社会的背景条件下，我国煤矿必须大幅度减少和控制特大以上瓦斯事故的发生。5)实际上，煤矿瓦斯事故的发生不是偶然的，它是以往煤矿生产过程中存在问题的集中暴露，涉及许多方面，既有自然因素、科技投入和研究的不足，也有人为的条件以及国家的体制、管理、经济政策，社会的传统观念，煤矿企业的文化素质等等。3煤矿生产中存在的主要问题[7]1)我国煤层自然赋存条件复杂多变，影响煤矿安全生产的因素多，是造成事故的客观因素。我国煤矿开采的煤层大多属于石炭二迭纪的煤层，其中瓦斯含量大、煤层透气性低，地质构造复杂，不易在开采前抽放瓦斯，但在采掘时，瓦斯放散量大，再加上开采煤层地质条件复杂和开采规模的扩大、开采集约化程度的提高，导致采动诱发的应力场、煤岩体裂隙场及瓦斯流动场的变化更加复杂多变，原有安全技术及理论基础已难以适应当前煤矿安全高效生产的迫切需求。在一定条件下容易诱发煤与瓦斯突出和瓦斯的突然涌出现象，造成瓦斯事故。中国的煤矿都是瓦斯矿，且高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出矿井占48％，突出灾害的发生次数为世界之最，每年达数百次。突出的规模为几百吨、几千吨，甚至超过万吨，需要解决的技术难题多。而美国、澳大利亚的煤矿多为露天矿，煤层的赋存条件相对简单，有突出灾害的煤矿所占比例小，所采取的措施往往是停产关闭。但是，我国的情况不同，在目前的能源供应条件下，对高瓦斯矿井和突出矿井，不可能采取停产关闭的措施。为此，只能是自主开发与之相应的安全技术相结合，以确保高瓦斯矿井和突出矿井的安全生产。
煤的工业分析也称煤的实用分析、近似分析或技术分析，包括煤的外在水分、内在水分、全水分、分析煤样水分、灰分、挥发分、固定碳、全硫和各种硫及发热量等项目。作为校正挥发分、发热量和元素成分碳含量等需用的，碳酸盐中二氧化碳含量也属工业分析范围。一般把煤的水分、灰分、挥发分和固定碳称作煤的半工业分析，如包括硫分和发热量等分析项目，就称作煤的全工业分析。煤的工业分析是煤质分析中最基本的也是最重要的分析项目，因此凡是以煤为原料或燃料的工业部门都需要进行煤的工业分析。煤质分析化验分为两类，一类是测定煤所固有的成分如碳、氢、氧、氮等，称为元素分析，其测定结果是作为对煤进行科学分类的主要依据，在生产上，是计算发热量、热平衡、物料平衡的依据；另一类是在人为规定的条件下，（鹤壁市华诺电子科技有限公司）根据技术需要测定煤经转化生成的物质或呈现的性质如灰分、挥发分等，称作技术分， 根据水分、灰分、挥发分和固定碳含量四项基本测定结果，对煤中有机质、无机质的含量、性质等有了初步了解，并可初步判断煤的种类、加工利用效果及工业用途等。煤的工业分析是煤质分析中最基本的也是最重要的分析项目。
一、井下局部通风机 目前，我国煤矿用局部通风机生产企业90家，主要分布在重庆、山东、山西、河南、江苏、湖南、江西等19个省(区、市)。技术力量、设备条件、管理水平、执行标准状况和经营思路各不相同，产品质量、技术性能差异较大。产品质量、性能指标和技术水平不容乐观。JBT、YBT系列单级轴流式局部通风机是我国20世纪50、60年代引进前苏联的产品，体积小、价格低，但噪音大，全压效率低，风压偏低。其全压效率约60%～73%左右，噪声103～111dB(A),有的甚至达到l27dB(A)。风机效率低，造成了能源的严重浪费。噪声主要集中在中、高频率范围，刺耳的尖叫声严重影响了工人的正常作业和身心健康，并且掩盖了一定距离内行车声、机械运转声和信号电铃声，易引起伤亡事故。 近两年，个别企业与高校或科研院所合作，对YBT产品进行了技术改造，在小型号上改善了风机叶型和加装了消音器，取得了较好的效果。但大部分产品不符合现代生产环境的要求，属于应该被淘汰的产品。 斜流式(也称：昆流式)局部通风机是20世纪90年代初期发展起来的新型 风机，具有空气轴向流动、高效运行区域宽、噪音小等优点。但风压偏低，在效率指标上形同虚设，生产工艺、技术还不成熟，目前国内生产企业约有4家，规格型号和使用量较少，未形成批量和系列化生产。 对旋式局部通风机是20世纪80年代末、90年代初研制并迅速发展、推广 的一种局部通风机。目前机号有N0至N0等；装机功率有lkW×2至75kW×2等；工作方式有压入式、抽出式和压抽式等；叶片材料有钢叶、铜叶片、铝合金铸造叶片和塑料叶片等。 对旋式局部通风机一般由容量相同的隔爆电动机驱动，两个风叶轮采用不同的叶片数，一级叶轮的叶片安装角大于二级叶轮的叶片安装角。二级叶片还兼备普通轴流式风机中的静叶功能。测试证明：对旋式局部通风机的通风效率比前置静叶型两级普通轴流式通风机高约8%～10%, 比后置静叶型高约4%～5%；具备良好的逆风性能，逆向风量可达60%～70%。 目前，对旋式局部通风机均采用了外包复式消声器结构，有效地降低了噪 声。实验证明：噪声频率越高，吸声系数越高。在125Hz～500Hz时，吸声系数只 有3～5左右，在1000Hz以上吸声系数可达8以上,4000Hz时可达95。 近年来，部分高校和科研院所对矿用通风机技术进行了深入的研究，先进的理论、计算方法和结构优化等得到较好地应用，促进了矿用通风机产品行业技术水平的提高。 小型煤矿用抽出式轴流通风机产品的质量状况。20世纪80年代末、90年代初，新疆煤炭工业学校和山西省运城地区矿山节能防爆风机厂分别推出了外 置电动机型和内置电动机型小主扇，在小型煤矿很快得到推广、应用，并迅速发展成型号、规格齐全的系列产品。 电动机内置型小主扇为目前常用的一种机型，电动机安装在隔流腔内，与流道内的气流完全隔离，并有孔道与大气相通,以保证隔流腔中的电动机在新鲜风流中启动和运行。小主扇动叶轮大部分安装在通风机出气口侧(即叶轮后置式), 结构较为合理,隔流腔处于流道中气流的负压区域,对小主扇安全性有利,也便于调整叶片安装角度。 目前,我国小主扇生产企业约40家。近年来，部分国内高校和科研院所对小主扇进行了较为深入的研究，在通风机涉及和提高产品性能方面取得了较大的进展。新的涉及理论、设计方法及加工方式被部分企业接受和应用，小主扇风量、压力及效率有明显提高。二、井下轻合金材料 由于轻合金材料质量轻、塑性好，经过适当的工艺处理后，能达到很高的强度，而且有机械加工容易，耐腐蚀等优良特性。所以,随着科学技术的进步和煤矿生产机械化程度的提高，轻合金材料在矿井中的应用越来越广泛，如煤矿井下支柱、提升、通风设备及携带式仪表、工具等。但轻合金材料与其他钢质材料冲击摩擦产生火花，很容易点燃可燃性气体，引起爆炸事故。如1986年9月28日,徐州矿务局庞庄煤矿-370m水平的718掘进面，因相装机钢丝摩擦产生火花引起煤尘爆炸事故，死亡26人,重伤2人,殃及巷道1509米。l987年12月,安徽省某矿角联巷道中发生一起特大爆炸事故,死亡45人,重伤4人,轻伤6人,经济损失199万元。其原因是小绞车运行时,手闸和绳轮之间摩擦火花引起沼气爆炸。国外轻合金材料摩擦、冲击产生火花引燃沼气爆炸事故也比较多。如1950年,英国诺克切斯矿用铝合金外壳的煤电钻掉到钢支架上引起沼气爆炸。爆炸危险环境中机械摩擦火花的危险性已引起煤矿安全部门的高度重视。 世界上许多国家，如英国、德国、前苏联、日本、波兰、捷克等，很早就对机械摩擦火花及轻合金在矿井中应用的安全性进行了较系统的研究，并建立了相应的试验装置，制定了检验规则。美国主要研究采煤机截隔火花安全性及预防措 施，Ralla冶金研究中心的DHDesy 等人设计建造了模拟通风机叶片与机壳摩擦火花工况,对金属材料火花点燃沼气的安全性进行研究。在20世纪80年代初对轻合金摩擦火花的研究,重点是对煤矿井下常用的轻合金,并建立了先进的实验室,制定了JISC-0901 标准和JISM-7002通用规则。 20世纪80年代中期,我国也开始对金属材料摩擦火花安全性方面的研究。当时建立的高速冲击、自由落锤冲击和旋转摩擦3个试验装置和相应的检测 、控制系统,是目前国内惟一的金属材料摩擦火花安全性研究和试验检测系统。 国外井下矿用工具 、设备材料基本都作摩擦火花试验,国内一般只注重设 备用材料作火花试验,在工具用材料的火花试验方面没有建立相应的实验及标 准。随着我国煤矿开采深度的加大,开采强度的不断增强,井下工作的危险性越来越大,对井下火源的控制力度也必须增强,对材料摩擦火花的研究和实验也应更加深入。瓦斯及突出灾害的研究一、瓦斯灾害 煤矿瓦斯事故发生的原因是多方面的，影响因素众多。有的原因具有潜在 性、突发性，而事故本身具有破坏性和灾难性。但煤矿瓦斯灾害事故的发生也有其一般的规律，只有掌握了灾害发生、发展的规律性，才能有效地避免事故的发生和发展。煤矿灾害事故发生的原因，除了与矿井本身的自然条件、开采工艺、管理水平、安全意识及员工素质等有很大关系外，技术装备水平仍然是极为关键的因素。煤矿井下工作场所是动态变化的，影响灾害发生的因素也是变化的。现有监测技术仅仅是监测部分安全参数，不能做到实时预测分析和监控，难以预先得知瓦斯灾害事故可能发生的地点及波及区间，也难以预先制定和执行有效预防灾害的措施，使得瓦斯灾害事故难以显著下降，灾害危害程度难以有效控制，灾害事故原因难以调查清楚。 我国所有煤矿均为瓦斯矿井。大中型煤矿中，高瓦斯矿井占34%, 瓦斯突出矿井占77%。小型煤矿中，高瓦斯矿井占15%左右。随着开采深度的不断增加，机械化程度的不断提高，开采强度的不断增强，瓦斯涌出量还会进一步增大，瓦斯灾害的治理越来越成为煤矿灾害防治的重点。 传统的矿井瓦斯管理主要是由管理人员凭主观意识和经验进行工作。这种 管理模式，由于受管理人员的知识 、经验和责任心的限制，很难适应矿井瓦斯灾害事故的复杂多变条件，这也是瓦斯灾害事故多发的原因之一。实现现代化管理，用科学方法管理矿井瓦斯，应建立矿井瓦斯灾害事故数据库、知识库和专家系统，对矿井瓦斯灾害进行科学预测，以便掌握矿井瓦斯动态，正确识别和评价瓦斯事故灾情，及时提出抗灾对策。 我国在瓦斯防治方面提出：加强煤矿瓦斯的基础理论研究，掌握瓦斯灾害 事故发生的机理及其演化过程，在瓦斯防灾、抗灾和救灾的理论和技术难题上取得巨大突破，为煤矿瓦斯治理的全面好转提供理论和技术基础；建立和健全完善的煤矿安全科技创新体系和科技服务体系，研究矿井瓦斯事故发生、救灾的有效技术，并制定科技成果的推广和转化机制；建立和健全完善的煤矿安全监察技术支撑体系，借鉴外国的经验，在各省内部实现监察联网。监察人员每次执法都现场无线上网，并存入省局服务器，便于全省统一调度和指挥监察。二、煤与瓦斯突出灾害 随着我国煤矿开采深度的加大，开采强度的不断增强，煤与瓦斯突出的危险性也在增加，突出危险区域也在扩大，部分原无突出危险的煤矿也开始出现突出现象，部分未划分为突出矿井的煤矿也不得不按突出煤矿管理。我国煤与瓦斯突出危险矿井数目和突出强度、频度 将随着开采深度的延深、开采强度的增大而逐渐增多，危险性随煤层厚度的增大而增大。 研究和统计表明，突出煤层中真正具有突出危险的区域只占煤层总面积的 20%～30%。突出危险预测预报的最大意义在于找出和划分煤层突出危险性区域，节省防突费用，使防治措施更据针对性。我国从20世纪70年代开始研究煤层突出危险性区域预测，国家“七五”期间重点研究了综合指标预测技术。按照我国目前的开采速度和进度，煤与瓦斯突出将是煤炭行业将要面临的一个重大课题。如何有效地预防和控制突出，也将是下一步减少煤矿事故的一项重要内容。国家应该在此领域投入充足的力量去研究相关理论，并开发有效产品，在这种危险来临之前，找出解决问题的有效办法和手段。粉尘灾害的研究 目前，煤矿井下劳动条件差、尘毒 危害严重的局面尚未根本扭转，煤尘爆炸事故不断发生，尘肺病人逐年增加，严重危害工人生命健康，直接影响安全生产。一、煤尘爆炸 我国多数煤矿所产生的粉尘具有爆炸性。据统计，我国国有煤矿中90%的矿井的煤尘具有爆炸的危险。对单一煤尘来说，其爆炸下限浓度为30mg/m3～50mg/m3, 上限浓度为1000mg /m3～2000 mg/m3 时，爆炸力最强的浓度为300g/m3～500g/m3时。煤尘爆炸的引爆温度一般为650℃～990℃。粒度越小，单位煤尘质量的表面积越大，越容易产生爆炸。发生爆炸时，粒度小于1mm的煤尘都能参与爆炸，但爆炸的主体是小于75μm的煤尘。井下空气中如果有沼气和煤尘同时存在，能增加沼气、煤尘爆炸的危险性，并能相互降低各自爆炸的下限浓度。当存在有沼气，且浓度达到 5%时，空气中的煤尘浓度只要达到lg/m3时，就可能发生爆炸。正常空气中的氧含量为9%, 在井下作业环境空气中由于其他气体的混合，氧含量降低，则影响煤尘的着火温度，使着火温度升高，当氧含量低于17%时，煤尘就不会发生爆炸。 煤尘爆炸可放出大量热能，爆炸火焰温度可高达2000℃甚至更高，产生破坏性很强的高温。在发生爆炸的地点，可能连续发生第二次爆炸，造成更大的灾 害。煤尘爆炸时，爆源l0m～30m内的破坏程度较轻，即爆源附近的破坏力较弱，离爆源较远处爆炸压力较高，破坏力强。煤尘爆炸传播时，冲击波传播的速度大于火焰传播速度。这样，巷道中沉积的煤尘先被冲击波扬起，随即被到达的火焰点燃发生爆炸，且不断向远处蔓延。煤尘爆炸气体中含有大量CO和CO2爆炸区空气中CO的含量可高达8%, 这是造成人员死亡的主要原因之瓦斯煤尘爆炸的控制技术分为预防爆炸发生技术和抑制爆炸传播技术两个方面。预防爆炸发生的方法主要是采取措施控制瓦斯积聚、煤尘的产生或飞扬以及火源的产生：抑制瓦斯煤尘爆炸传播的方法主要是采取措施将已发生的瓦斯煤尘爆炸限制在一定区域，尽量控制灾害损失。其措施主要是设置被动式隔爆装置和自动抑爆装置。被动式隔爆装置是借助于爆炸冲击波的作用来喷洒消焰剂，而本身无喷洒动力源：自动抑爆装置是利用传感器探测爆炸信号，触发自带的动力源喷洒消焰剂，形成抑制带。 被动式隔爆装置最早采用撒布岩粉和设置普通岩粉棚，虽然防止爆炸传播 效果较好，但岩粉暴露在潮湿空气中，极易受潮而失去消焰剂功效，且频繁更换 岩粉的工作量较大，因此我国煤矿现在几乎已不采用这两种方法。但国外仍有些国家还普遍使用。在20世纪90年代，煤科总院重庆分院开发的隔爆水槽(脆 性) 和隔爆水袋，以水作为消焰剂，方便了煤矿安装和使用，在全国得到了广泛推广应用，其中隔爆水袋的使用最为普遍。 矿井瓦斯煤尘爆炸灾害绝大多数是由于局部瓦斯燃烧或爆炸引起沉积煤尘 飞扬参与爆炸传播造成的，因此，在爆炸初期的抑制相当重要。二、煤矿尘肺 煤矿尘肺有3种：砂肺，即长期吸入游历SO2含量较高的岩尘，所发生的尘肺，其发病工龄较短，砂肺病变的进展较快，掘进工砂肺的患病率较高；煤肺，即长期在高浓度的煤尘环境里工作，所发生的尘肺，其发病、患病率都很低，发病工龄一般较长，尘肺病变的进展缓慢，发展成为严重三期者为数极少，该病主要发生在采煤工作面的工人中；煤砂肺，即长期接触两种粉尘的工人所患上的坐肺，该病主要发生在既进行掘进、又从事采煤的工人中。 尘肺患病除与粉尘的性质有关外，还与粉尘的浓度直接相关。工作面的粉尘浓度越高，吸入并沉积到肺内的粉尘量也越大，掌握工人工作环境的粉尘浓度及工人接尘时间，可以大致估算接尘工人肺内的粉尘沉积量。5Og煤尘在肺内可能会导致尘肺，12g岩坐在肺内足以形成较严重的砂肺病变。 据卫生部统计，2002年底，中国尘肺病累计病例达到万人，其中仍然存活者 44万多人。2002年，全国共报尘肺病患者12448例，其中煤矿系统的尘肺病例占 6%(仅为原国有重点煤矿病例数，不包括地方煤矿和乡镇煤矿)。每年尘肺病造成的直接经济损失达80亿元人民币。2003年，全国产煤4亿吨，其中地方煤矿和乡镇煤矿占9亿吨，占一半多。专家认为，全国估计有120多万尘肺病患者，这意味着每1000个中国人中就有一个尘肺病患者。 随着国家改革开放的深入，国际上通行的职业健康体系也逐步在我国得到 推广。职业病的危害也日益被广大从业者、社会、政府所重视。在各个工作现场都采用了减少粉尘产生、降尘、排尘、 除尘、个体防尘等措施，相信我国煤矿尘肺病患者会越来越少。
学术堂整理了十五个关于煤炭行业的论文题目,供大家参考: 煤炭行业循环经济发展理论及应用研究 煤炭行业实施"走出去"战略的思考与建议 山西煤炭行业资源整合的实践与对策 我国煤炭行业尘肺病现状分析及防治对策 中国煤炭行业市场结构与经济绩效实证研究 我国煤炭行业粉尘浓度监测技术的现状及发展趋势 我国煤炭行业上市公司社会责任会计信息披露分析 煤炭行业应用型本科教育核心教材:井巷设计与施工技术 煤炭行业如何走循环经济之路 煤炭行业防治水技术取得突破 国内煤炭行业发展趋势分析 煤炭行业职业危害分析与控制技术 谈煤炭行业人才队伍现状及对策 煤炭行业预警指标体系的基本框架结构 山西煤炭行业资源整合兼并探讨
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论述了主要含煤盆地和井字型构造格局的形成，在此基础上进行煤炭地质分区与勘查开发地质条件对比；通过煤炭资源与煤类分布图以及资源量统计论述了煤炭资源空间、数量和煤类分布特征；在构建勘查开发程度计算公式基础上对当前煤炭资源的勘查开发程度进行了定量分析，并结合煤炭资源的分布特征圈定了相应的潜力区块；通过煤炭资源产消的历史分析开展了对于未来煤炭资源的供需预测以及综合保障能力分析，最后指出煤炭资源勘查开发的发展趋势并提出初步建议。主要成果和认识如下：（1）含煤盆地经历了漫长的构造演化，形成了大陆区井字型构造格局，奠定了煤炭地质井型分区的基本格架；构造应力场性质分异是导致东西部主要含煤盆地的盆地类型、煤系宏观构造变形、勘查开发地质条件分异的根本控制因素；（2）太行以东断陷型含煤盆地面临巨厚新生界覆盖、断裂发育、高地温、高地压、高水压等问题，地质条件复杂；中西部坳陷型含煤盆地煤系埋藏浅，盆内变形微弱，地质条件简单，但水资源短缺、生态环境脆弱；就瓦斯而言多数矿井勘查开发条件差；（3）煤炭资源西多东少、北富南贫，而水资源东部多、西部少、南部多、北部少，山区多、平原少。煤炭资源与水资源、经济发展水平均呈明显逆向分布；各赋煤区煤炭资源的多寡与构造演化过程中作为长期稳定构造单元的古板块的分布及组成各赋煤区构造单元的多少具有某种对应关系，以华北、塔里木、扬子等大规模稳定古板块内部蕴含的煤炭资源量往往较大。（4）我国煤炭资源煤类齐全，从褐煤、低变质烟煤到无烟煤均有分布，但分布严重不均；（5）勘查开发程度定量分析表明：浅部勘查程度表现为东高西低、北高南低；开发程度表现为东高西低，南北分布特征不明显；蒙东、晋陕蒙宁、云贵川渝、北疆四分区以及神东、蒙东、晋北、晋中、陕北、新疆、云贵七大基地的资源前景无论在当前还是未来较长时期内均属较优之列；（6）未来煤炭资源产消均呈上凸式增长，2020年、2030年、2050年煤炭需求量分别为39亿吨、40亿吨和42亿吨左右，产能有能力与需求保持同步增长；煤炭进口量增加更有可能侧重于弥补某些特殊工业用途或优质煤炭资源的缺口上；总体上煤炭资源勘查开发保障能力较强。（7）未来东部地区勘查工作应侧重深部、大型推覆体之下以及老矿区外围煤炭地质精细勘查，同时注重煤层瓦斯与水文地质勘查工作；中西部在加强对于空白区和预测资源勘查力度的同时，加强对于保有尚未利用资源的勘查力度，提高勘探详查比例，形成资源梯级结构；（8）煤炭资源勘查开发在宏观和微观上均表现为战略西移，提出保护与减轻东部，稳定开发中部，加快开发西部的开发布局战略。 [1] 唐卫国,蒋星祥,汤亚平 湖南煤炭资源开发利用现状与对策[J] 中国矿业 2012(01) [2] 邱增果,孟运平,廖家隆,王可新,丁磊 江苏省煤炭资源保障程度及勘查研究[J] 中国煤炭地质 2011(10) [3] 程爱国,宁树正,袁同兴 中国煤炭资源综合区划研究[J] 中国煤炭地质 2011(08) [4] 张瑞胜 浅谈我国煤炭资源的利用现状[J] 科技风 2011(07) [5] 王双明 鄂尔多斯盆地构造演化和构造控煤作用[J] 地质通报 2011(04) [6] 黄文辉,敖卫华,翁成敏,肖秀玲,刘大锰,唐修义,陈萍,赵志根,万欢,FINKELMAN B 鄂尔多斯盆地侏罗纪煤的煤岩特征及成因分析[J] 现代地质 2010(06) [7] 朱春俊,王延斌 鄂尔多斯盆地东北部上古生界煤系地层成煤特征分析[J] 西安科技大学学报 2010(06) [8] 李鑫,庄新国,周继兵,汪洪,马小平 准东煤田中部矿区西山窑组巨厚煤层煤相分析[J] 地质科技情报 2010(05) [9] 易同生 贵州省煤炭资源勘查与开发的现状、问题与对策[J] 中国煤炭 2010(06) [10] 陈武,李云峰 我国能源可持续发展的探讨[J] 能源技术经济 2010(05)
这个专业比较小众，写点具体的技术就可以了。之前我写的《显微组分对大同煤加工和转化影响的研究》，还是文方网的帮忙，很快就通过了大武口洗煤厂金能分厂粗煤泥洗选工艺改造与优化设计研究“2+2”模式煤泥水工艺在淮北选煤厂应用研究煤基能化联产系统集成优化与评价方法新型浮选工艺系统的研究资源型城市主导产业选择研究——以朔州市为例大直径无压给料三产品重介质旋流器在动力煤选煤厂的应用研究乡村权威与村庄整合——基于晋西南某村的研究东胜—神府煤的煤质特征与转化特性——兼论中国动力煤的岩相特征颗粒级配优化及界面改性提高褐煤成浆浓度的研究内蒙古中部褐煤资源开发及区域效应研究柔性设计工艺在恒源煤电选煤厂应用研究低阶烟煤中低温热解及热解产物研究淮南煤的结构与反应性研究基于石油焦的浆体燃料制备及特性研究基于DEA模型的煤炭产业链效率评价研究煤炭行业循环经济发展模式及应用研究