時間：2023-01-18 05:50:17
序論：在您撰寫開采設計論文時，參考他人的優秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
（1）工作面要嚴格執行追機移架制度。（2）如頂板較破碎，煤幫片幫嚴重時，要及時超前移架，并打出護幫板護幫控頂，及時把操作手把打回零位，任何人不得隨意亂動操作手把。（3）若頂板破碎并有冒頂時，應立即進行背頂背幫，然后進行割煤。（4）工作面運輸巷、回風巷動壓區要做好護頂護幫工作，及時處理片幫、掉頂，加長超前支護，防止頂板事故。（5）工作面過構造時，要根據現場的實際情況調整采高，并制定專項措施。（6）工作面初次放頂，必須按措施執行，加強頂板、煤壁及兩巷超前段的觀察和維護，安排專人對礦壓觀測，準確預測來壓步距。（7）管理好兩端頭（切頂線）處的密集支護并打好戧柱。（8）處理頂板時，嚴禁空頂作業。（9）移動輸送機機頭、機尾時端頭支護必須到位。
2工作面預防架前頂煤漏冒的措施和工作面煤壁片幫措施
（1）嚴格執行追機移架制度，上滾筒割煤后要及時打出防片幫板，防止冒頂。（2）工作面局部坡度較大或頂板破碎時，必須采用少降快拉移架，并盡量減少支架反復升降次數，必要時采取停機移架。（3）若頂煤松軟，根據現場情況，割煤只割底刀，并追機移架，防止冒頂。（4）工作面局部煤幫片幫嚴重時，要及時超前移架，并打出護幫板護幫控頂，及時把操作手把打回零位，任何人不得隨意亂動操作手把。
3工作面初采初放措施
3.1工作面初次放頂技術安全措施
工作面初采施工時，必須編制專門的《3203綜放工作面初采施工安全技術措施》，組織相關技術人員會審、總工簽字后執行，嚴格執行礦領導及技術人員現場帶班、跟班制度，在現場進行施工技術指導與安全監管。此外，礦方還應成立礦壓觀測組，及時觀測頂板來壓情況，并進行記錄。初采期間，將支架升緊，護幫板打出，保證支架支承頂板均勻，接頂嚴密，護幫有力，防止抽條、片幫、初撐力符合要求。割煤后，要及時拉架，并及時護幫。時刻注意頂板壓力及安全閥開啟情況，防止壓死支架。工作面回采前，礦壓組要在工作面設礦壓觀測點，實行現場連續觀測，對上、下出口，上、下巷及工作面煤幫班班檢查，并向生產科匯報情況，以指導工作面頂板管理，保證安全生產。初次來壓前，通風科要加強對有毒、有害氣體的檢查，防止因采動影響有毒、有害氣體大量涌出使人身受到傷害。來壓期間，一定要注意工作面的涌水情況，發現異常及時匯報并進行處理。來壓時，根據觀察結果，增加超前支護長度，以防來壓過猛，摧跨兩巷支護。
3.2工作面末采收尾安全技術措施
末采回撤作業時，按照上級文件要求，編制專門的《3203綜放工作面末采回撤施工安全技術措施》，報請上級行業主管部門審批后方可組織施工，且必須保證除當班礦領導按規定帶班外，再配備一名專職帶班礦領導，在現場進行施工技術指導與安全監管。停采線具置視推進過程中基本頂壓力情況而定，避開地質構造帶或圍巖壓力異常區，選在底板平整、煤質較硬的地段。工作面回撤至距停采線前8m（開始鋪設頂網鋼絲繩，當網到梁尾時）停止放頂煤做撤架通道，末采期間，礦成立礦壓觀測小組，負責對工作面頂板支護質量進行監測、監控、預報工作。兩端頭要加強支護，保證單體液壓支柱的初撐力≥90kN，壓力大的地段要加大支護密度。在收尾時必須嚴把質量關，做到“三直”、“兩平”、“兩暢通”。收尾時，加強機電設備的檢修工作，保證設備的開機率。加強對支架支護情況的檢查，并保證液壓泵站的壓力不得低于30MPa。工作面收尾時采用錨網繩聯合護頂方式支護。工藝流程：鋪網—連網—鋪繩—臨時支護—打錨桿（錨索）。建議可提前在不影響采掘銜接的基礎上，可在停采線處掘一條撤架通道，撤架通道采用錨網梁索聯合支護，進一步增加工作面設備搬家時的安全性和提高工作面煤炭回收率。
4結語
借助強大的計算機繪圖軟件的功能，開發適合企業規范的鋁型材擠壓模具CAD系統是當前的熱門發展方向，如甘春雷等基于Activex技術,運用vBA對復雜鋁型材擠壓分流模CAD的關鍵技術進行了研究,提出了最短工作帶位置的自動尋找方法和工作帶長度的CAD計算公式,通過從型材圖形獲得的信息,系統自動完成模具的分流孔、分流橋、模芯結構、焊合室、工作帶和強度校核等優化設計。南昌大學的研究者通過對CAD/CAM軟件和CAE軟件的集成,構筑了型材擠壓CAD/CAE/CAM平臺,并基于該平臺進行了空心型材分流組合模的CAD建模,CAD/CAE信息傳遞和CAE建模,為進一步分析型材擠壓過程和優化參數打下了基礎。王孟君運用Activex技術,以vBA作為語言開發工具對AutoCAD進行了二次開發,研制出質心和最大外接圓直徑查找的新方法,解決了以往擠壓模CAD系統中質心和最大外接圓直徑難以在計算機上實現自動查找的問題。也有學者采用UG自帶的UG/OpenGRIP二次開發軟件包，根據鋁型材擠壓模設計順序，編寫了鋁型材建模程序，同時采用UG自身的MenuScript腳本文件開發了鋁型材擠壓模建模的菜單界面，將該二次開發模塊加載到UG功能模塊下，隨UG自動啟動。同時也可以創建鋁型材擠壓模具標準件庫，利用該二次開發的模塊在UG建模功能模塊下進行調用，這樣大大縮短了設計周期，降低了模具生成成本。具有很強的使用價值。隨著鋁型材產品多樣化，應用廣泛性，鋁型材擠壓模具CAD系統的二次開發正在向三維復雜的結構發展。
2鋁型材擠壓模具優化的主要現狀
2.1有限體積法
所謂有限體積法是從限差分法進而一步一步的發展形成的，是在對歐拉描述當中，對空間做的網格劃分，并且覆蓋在計算區域當中的，它可以把物理量進行對應的存儲，再通過質量和動量以及能量的守恒一一列出微分方程，再通過在單元體上把體積與時間進行積分，做到離散形式，再通過這種形式組成一個代數方程，進而得到一個物理量的分布。這種方法在對其計算時，已經在流體力學中應用的比較寬廣了，在應用時我們也注意到了，它已經占到了重要位置。在現階段，在各個生產環境當中都已經開始應用這種方法了，并且建立了一個有效的模擬系統，這也是我們在進行求解時的一個重要因素，結果就得出了一個的分步的信息繼承與傳遞數據。在實際當看出，應用這種方法可以模擬出薄壁類鋁型材的擠壓成形，也表明，該方法是模擬擠壓成形最為有效的一種方式了。在有限體積法的原理下，可以建立一個金屬塑性的彈塑性有限元列式的有限體積控制法。而提出這種方法的數據傳遞，則可以建立一個了復合系統，并且對其數值模擬，在這個過程當中也就說明了，金屬在成形時是具有非常強烈的塑，所以更有理論價值。
2.2有限元法
有限元法可以大量的應用在模擬鋁型材的擠壓過程當中，它的工藝參數、模具結構等一些參數都會對產品質量產生直接的影響。在數值模擬的生產過程當中，在很大程度上都是應用了剛塑性模型的，從而模擬出非穩態等溫的生產過程，在這個過程當中我們主要考慮的作用包括幾個方面：必須要應用具有大變形的彈塑性材料，也可以對角鋁型材料進行模擬數值。如果我們是利用二維模型對其進行模擬它的流動速度，此時，在生產時我們可以通過利用它的模型結構，對它的摩擦系統進行進一步的研究分析。如果在擠壓時，它的數值模擬是截面型材，而我們應用的模擬模具就必須是等價的，因此，在實際應用當中，這也是相對有效的方法之一。近年來鋁型材擠壓模擬過程常用的軟件有Msc/SuperForge、DEFORM3D、hyerxtrude等，可以進行擠壓過程金屬流動模擬，得到擠壓模具應力，速度場應力場分析，溫度場分析以及模具應力變形分析。充分發揮了有限體積法和有限元法各自的優勢，成功地分析材料流動和模具受力情況，為模具設計及結構優化提供了有效的參考。
3發展趨勢
在實際應用當中我們可以看出，有限元法可以更好的進行鋁型材擠壓模擬，它的主要優勢是可以更好的適應幾何形狀，并且對材料的性質進行精確的定義，可以確定邊界條件與變量狀態，可以有效的解決更為復雜的一些難題。通常有限元法應用拉格朗日的坐標，它的網格節點一旦出現一定的程度的移動，就會出現很大程度的變形，促使網格發生變形，出現交叉問題，導致精準度失靈，這時就必須對網格重新劃分、模擬。在網格進行重劃時也會存在一些偏差，這主要是因為在傳遞數據時會造成一定的誤差，所以進行計算時它的精度就是有所降低。此外，因為網格重劃的速度是非?？斓?，這就會造成有限元邊界節點對模擬會產生很大程度的影響，也就是說，它的幾何形狀在和邊界節點進行脫離時會出現一定程度的敏感性，如果應用步長較小，仍然會促使擠壓件的形狀存在很大的偏差。所以，在當前情況下，對有限元數值模擬也僅限于比較簡單的形狀。但是，在未來的發展過程當中，對于研究有限元法更為突出的一個重點就是要在有限元網格的三維技術領域，其次也就是要解決怎樣才可以更好的避免網格重劃的問題。而應用有限體積法的最大優勢就是具有歐拉網格在靜止不動的狀態下，它的節點是不會任意流動的，不需重劃。這種方法的另一個優點是所具有的物理環境，在一定范圍之內可以控制離散方程，即它在各個方面都具有守恒性，同時確保了它的計算精度。由于這種方法在流體流動以及傳熱時計算數值已經發展的非常成熟了，所以把它應用在金屬成形的模擬數值，是具有一定前景的。
4結論
關鍵詞：新世紀;中職語文校本教材;開發與建設
前言：中職語文校本教材是指在中等職業學校的語文教學中，根據中職語文教學大綱，再結合本校的課程總目標、實際教學需要以及學校的基本情況，以本校教師為主進行編選的。中職語文校本教材更加的適合中職語文教學實際，有著其他教材不可替代的作用，但是在實際的語文校本教材的開發與建設中，還存在著許多的問題，要妥善的解決這些問題就要充分的認識開發與建設的必要性，并根據適當的原則來進行開發與建設。
一、中職語文校本教材現狀
在中職教育中，已經對語文教材進行了改革，雖然取得了一些成績，但是由于忽略了中職語文教育規律，也沒有充分的理解中職語文教育，所以中職語文教材還存在著明顯的不足之處，主要表現在：一，選文標準模糊，缺乏時代性，當前，中職語文教學教材在內容上比較陳舊，缺乏強烈的時代性和適應性，在選文過程中，忽略了能夠反映出現代社會風貌、生活、價值的材料，過多的注重了政治性和思想性;二，共性有余，個性不足，中職所使用的語文教材能夠適合多個學校和專業，可以培養出學生的語文能力，卻缺乏專業針對性，只能解決語文學科中的共性問題，涉及到專業能力時就不能很好的解決;三，課時安排不符和實際，中職語文教育的實際課時已經減少了很多，然而，在有些中職教育中還不夠重視課時安排，在課時安排時很隨意，甚至無論哪個教師都可以進行語文教學。
二、中職語文校本教材開發與建設的必要性
（一）學校教育改革的需要
近年來，中等職業學校的生源大部分都是初中畢業還沒參加升學考試的學生，這些學生對學習的態度非常的不端正，而且語文基礎也比較差。一般來說，中職的學制為三年，在校學習的時間為兩年或者兩年半，剩下的時間為實習時間，中職學生在校學習時，將注意力全部放在了專業的學習上，忽略了文化課的學習，尤其是語文的學習。
現今，社會對人才提出了新的要求，為了適應新要求，中職教育進行了改革，將人才培養的目標定位于“四有”。在這個過程中，中職需要根據各個專業的特色，開發出適合的語文校本教材，從而調動起學生學習的積極性，培養學生的語文素質。
（二）是中職語文教育目標及語文課程自身改革的需要
在現代的語文教學中，越來越重視學生的主體地位，更為注重學生個性的培養。究其原因，是因為現在就是一個個性發展的時代，教育為了更好的發展，就需要符合時展的特征，培養個性教育。在2000年新頒發的中職語文教學大綱中，明確提出了個性發展的要求。因此，在中職語文教學中，既要給學生傳授相關的語文知識，還要培養學生生存、關心他人、參與社會活動、與他人合作的能力，促進學生的全面發展。為了實現這個教學目標，就需要根據學校的實際情況開設置課程，教師在進行語文教學設計時也要充分的考慮學生的興趣、愛好等。
（三）中職學校語文教師發展的要求
在中職教育中，學校更為注重專業教師的培養，而忽略文化課的教師培養，尤其是語文教師，這一點從語文教學課時減少上就能看出來，更不用說校本教材的研究和開發，由此，教師提升自己的機會就變得少之又少。而語文教師教育觀念和教育理論的落后，就會對教學效果產生負面的影響，為了改變這種狀況，就需要開發出語文校本教材，并讓教師進行角色轉換，促進自身的發展。
三、中職語文校本教材開發與建設的原則
（一）時代性與實用性相結合的原則
校本教材在進行選文時，既要有古代經典作品，還要包括現當代的優秀作品，要堅持時代性和實用性相結合的原則。古代的經典作品有很多種，在進行選文時，可以根據中職具體的培養目標和學生的實際需求來進行選擇，現當代作品的選擇則要貼近學生的實際生活。中職學生在走入社會之后，接觸的事物逐漸的增多，生活環境也不斷地擴大，思維將會變得更加的活躍，學生如此的發展特點就需要校本教材在選文時不僅要堅持現在的實用性，還要考慮將來的實用性。比如在選擇古典作品時，可以選擇《戰國策》中的《馮諼客孟嘗君》，這對學生的整個人生都具有很強的啟迪意義。
（二）因地制宜的原則
在進行語文校本教材開發時，要充分的考慮到中職學校的實際情況，讓校本教材內容符合學校的特色，所以，因地制宜原則中的“地”所指的就是中職學校的實際情況，包括學校的各項基本條件、學校的實施條件、學校的教師素質情況。在這三大因素中，教師的素質情況是對校本教材的開發起著決定性的作用，這是因為教師既是教材的編寫者，同時也是教材的使用者，并能及時的對教材使用情況進行反饋。除了這三大因素外，還要充分的考慮學生的因素，因為校本教材開發主要就是為了學生。
（三）語文學習生活化的原則
語文的學習是為了讓學生能夠更好地進行交流，從這個角度看，語文學習的外延等同于生活的外延，所以，中職語文校本教材的開發要符合學生的實際生活情況，將生活中常見的內容融入進教材內容中，讓學生的語文學習變得生活化，培養學生在學習知識的同時學會感悟人生。
（四）“雙基”訓練和文化教育兩手抓的原則
由中職的生源特點和中職的辦學目標決定了中職語文校本教材要特別重視基礎性，基礎性包括兩方面：基礎知識和基本能力。但是，具備“雙基”訓練的語文校本教材并不能稱之為是完美的教材，這是因為語文學科是一門特殊性的學科，它既是重要的交際工具，同時還承載著我國博大精深的文化。這種特性決定了語文校本教材在進行開發和建設時要堅持“雙基”訓練和文化教育兩手抓的原則，除了培養學生的基本能力之外，要盡量的讓教材富含文化內涵，從而培養出學生的語言素質。
結論：當前，中職學校語文校本教材還存在著很多的不足之處，主要體現就是脫離了實際情況，對學生的教育意義體現不出來。為此，中職學校積極的展開了語文校本教材的開發與建設，作為開發和建設人員，要充分的認識到開發語文校本教材的必要性，在結合中職學校和學生實際情況的基礎上，按照相關的原則完成中職語文校本教材的開發與建設。
參考文獻：
[1]王艷紅.中職語文校本教材現狀分析及開發與建設必要性探討[J].衛生職業教育，2010，（03）：118-119.
我叫**，是**級**班的學生，我的論文題目是《露天礦坑端幫陡傾巨厚鐵礦體開采誘發邊坡變形破壞規律預測》。論文是在徐能雄導師的悉心指點下完成的，在這里我向我的導師表示深深的謝意，向各位老師不辭辛苦參加我的論文答辯表示衷心的感謝，并對三年來我有機會聆聽教誨的各位老師表示由衷的敬意。
下面我將本論文設計的目的和主要內容向各位老師作一匯報，懇請各位老師批評指導。
首先，我想談談這個畢業論文設計的目的和意義。
一般而言，對于礦體延伸較深、覆蓋層不厚、具有中厚或厚大的急傾斜礦床的礦山，初期采用露天開采，具有投產快、初期建設投資少等優點;但隨著露天幵采的不斷加深后，因受到經濟效益和開采技術的制約，將由露天開采向地下幵采過渡，并最終轉入地下開采。隨著淺居礦產資源日益缺乏和環境問題日益嚴峻，露天轉地下開采己成釆礦業發展趨勢之一。
在露天轉地下的過渡期內，為了最大限度的回收資源和提高經濟效益，掛幫礦將被開釆。掛幫礦是露天開釆境界外、暴露在露天邊坡中的殘留礦體，一般可占其總儲量的5%~16%.露天幵采時期的大規模開釆，會對露天礦坑周圍巖體造成較大的應力擾動，局部產生應力集中，形成的高陸邊坡一般處于極限平衡狀態。
在露天開采結束后，掛幫開釆將破壞巖體內部原有的力學平衡狀態，形成更為復雜的次生應力場，引起邊坡圍巖的進一步變形和破壞，甚至造成崩塌滑坡和采空區圍巖變形破壞等地質災害。陸傾鐵礦崩落法開采的地表沉陷規律是困擾礦山設計、施工與開采、安全生產的重要問題。
掛幫開采以及露天轉地下開采過程中，邊坡和地下巖層共同變形、相互影響，引發的地壓活動規律與單一開釆模式有很大不同，造成的邊坡和地下釆場失穩破壞情況更為復雜和嚴重。因此，金屬礦山陡傾礦體掛幫開采誘發礦坑邊坡變形破壞規律的預測研宄是十分重要的課題。
其次，我想談談這篇論文的主要內容。
本文利用 3DEC (3 Dimensional Distinct Element Code)，以眼前山鐵礦露天礦坑東端幫邊坡為研宄對象，對眼前山鐵礦掛幫開采引起露天礦高陸邊坡變形破壞進行預測分析，揭示露天轉地下過渡期開釆產生的邊坡變形破壞的規律，為金屬礦山露天轉地下安全生產提供一個科學的參考。
本文主要研究內容包括以下幾個方面：
(1)建立考慮復雜地質界面與節理分布特征的礦區三維地質模型和離散元計算模型。
(2)確定數值計算所需的巖體與節理的力學參數，并驗證其有效性。
(3)對露天礦坑端幫開釆誘發的邊坡變形破壞規律迸行預測，揭示不同開釆階段邊坡變形破壞的特征及影響范圍。
【關鍵詞】 高瓦斯礦井 解放層開采 瓦斯抽放技術 數值模擬
近些年來，由于煤炭開采量的不斷攀升，礦井的開采深度也越來越大，受到賦存條件的影響，煤層的瓦斯含量也在不斷增高，為煤炭開采增加了難度，同時也嚴重威脅著礦井的安全生產。據統計[1]，當前我國正在生產的井工煤礦當中，約有一半面臨高瓦斯或煤與瓦斯突出威脅，因此預防和治理煤與瓦斯突出事故于國于民意義重大。對于高瓦斯煤層開采，通常采取開采解放層的方法，即：先開采與之相鄰近的煤層釋放或抽采瓦斯，很多科技工作者在此方面做出了一定的成績。其中，孟戰成[2]、杜庫實[3]等人對保護層（也稱解放層）開采的影響范圍進行了研究，田坤云[4，5]、朱勝利[6]等人則對保護層開采的影響效果進行了分析，孟賢正[7]等人則側重于瓦斯抽采及應用效果。本文以安徽省淮北礦區的青東煤礦為研究對象，對近距離7號和8號煤層的安全開采及瓦斯抽放技術進行研究，并在實際生產中得到了應用，取得了很好的應用效果。
1 工程背景
青東煤礦位于安徽省濉溪縣境內，年設計生產能力180萬噸，設計生產年限69年，礦井于2010年開始生產，是淮北礦業集團的主力生產礦井。目前開采7號煤層和8號煤層，兩者的賦存特征和層位關系如圖1所示。
從圖1中可以看出，7號煤層和8號煤層間距變化較大，但是最薄的地方僅為13m左右。為了實現高瓦斯煤層8號煤層的安全開采，降低煤層中的瓦斯濃度和氣體壓力，將首先開采7號煤層（解放層），并通過7號煤層對8號煤層進行瓦斯抽放作業。
2 理論分析
為了利用好解放層開采方法，需要知道在開采7號煤層過程中，8號煤層的圍巖應力分布情況以及抽采過程中的瓦斯濃度變化情況。因此，通過FLAC數值模擬軟件，可以得到7號煤開采過程中8號煤層采場圍巖應力變化的理論值。模型的建立是以正在開采的828工作面為工程背景的，工作面傾斜長度假定為120m，工作面從10m推進至160m以遠。其中當工作面推進60m時的采場圍巖應力分布情況如圖2所示[8]。
從圖2中可以看出，較粗的黑線代表8號煤層，較細的黑線代表7號煤層，7號煤層中間的白色部分代表開采過的煤層。由于解放層7號煤層的開采，打破了圍巖應力原來的平衡狀態，8號煤層的壓力得到了釋放，從而有利于瓦斯氣體的排出，降低煤層瓦斯濃度。
3 工程實踐
實際開采過程中，8號煤層的瓦斯賦存壓力得到釋放以后，利用7號煤層已經開采的工作面向8號煤層施工抽取瓦斯的長鉆孔，并持續不間斷地抽放8號煤層中賦存的瓦斯。通過對鉆孔抽取的瓦斯量進行統計，得到瓦斯抽排量額變化情況如圖3所示。
從圖3中可以看出，隨著7號煤層工作面的不斷推進，鉆孔瓦斯抽取量也在逐步攀升，并達到一定的量值后基本平衡。這說明，7號煤層開采對于8號煤層瓦斯的釋放具有促進作用，解放層開采取得了預期效果。
4 結語
（1）通過數值模擬分析得到，高瓦斯煤層開采過程中，可以通過開采解放層對目標煤層的采場圍巖進行卸壓，降低圍巖應力。
（2）工程實踐結果表明，解放層工作面的開采可以促進目標煤層的瓦斯抽排，降低瓦斯濃度，為進一步開采打好安全基礎。
參考文獻：
[1]黃光利.硯石臺煤礦急傾斜俯偽斜上保護層開采保護范圍研究[D].重慶大學碩士學位論文，2014.
[2]孟戰成，魏風清，史廣山，等.近距離上保護層開采保護范圍研究[J].煤炭工程，2013（3）：51-53+56.
[3]杜庫實.上保護層開采下伏煤巖層卸壓范圍研究[J].煤炭科學技術，2013，41（S2）：176-178+181.
[4]田坤云，孫文標，魏二劍.上保護層開采保護范圍確定及數值模擬[J].遼寧工程技術大學學報（自然科學版），2013，32（1）：7-13.
[5]田坤云，唐現奇，劉志源，等.上保護層開采的保護效果及裂隙帶分析[J].煤炭工程，2014，46（4）：71-73.
[6]朱勝利.上保護層開采的保護效果及裂隙帶分析[J].科技風，2014（8）：213.
準確認識、恰當評價具體條件下的煤炭資源，搞好資源管理，是爭取煤炭資源開發開采資源環境、社會經濟效益整體最優的關鍵，也是實現煤礦企業決策與管理信息化、智能化與自動化的基礎。本論文以輔助開采與管理決策，提高資源合理開發利用水平為目標，以國內外相關研究成果為基礎，以礦井煤炭資源作為研究對象，結合作者主持承擔的多個縱橫向科研項目,充分考慮我國國情及煤炭資源與開發開采特點，利用理論與實證分析結合，技術經濟結合，宏觀微觀結合，點面結合，定性定量結合，實際計算與計算機模擬結合，繼承與創新結合，學科交叉綜合等方法，運用采礦工程、技術經濟、礦井地質、礦山測量多學科知識及數理統計、模糊數學、穩健數據處理、神經元網絡、分形幾何、層次分析、灰色系統、地質統計學等多種定量分析手段，從資源開發者、所有者，采礦權的出讓方、受讓方等不同角度，對礦井煤炭資源評價及管理中的若干問題進行了系統研究分析，提出了一系列方法、模型及政策建議，并已在平頂山、徐州、皖北等礦區多個煤礦得到實際應用，取得了較好的效果。論文的主要成果有：
（1）在全面系統分析國內外相關研究成果基礎上，論文以煤炭資源地質條件準確描述擬合、規律探索與預測為基礎，以資源條件與開采指標關系模型構建為橋梁，以煤炭資源評價與管理為主體，結合技術經濟分析、資源利用管理的調控政策研究，初步構建起了以煤炭資源評價預測、技術經濟分析、開發開采決策連成一體為特色的煤炭資源評價與管理理論與方法體系,實現了評價與管理的一體化、計算機化、實時化，實用化。論文關于煤炭資源管理方面的研究幾乎覆蓋了煤礦企業這方面的主要工作與存在問題。
（2）針對煤炭資源條件與開采指標數據多源、多相、精度不等、分布復雜、異值不可避免等特點，論文推導了有關穩健數據處理公式，開發了計算機程序，并大規模應用到資源評價與關系模型構建研究中，取得了較好的效果。論文實例研究表明，用穩健方法建立關系或預測模型，可大幅度提高精度，同時可以較好地析離出以往決策不合理部分、虛假數據或異值，具有去偽存真的效果，能避免有悖于采礦規律的模型出現，使預測值更加符合實際。
（3）論文總結歸納了煤炭資源條件單因素評價的基本內容、資源條件數據變化程度的常用估計方法，分析探討了影響開發開采的主要煤炭資源條件因素、影響方式及其量化方法。根據平頂山礦區實際資料，運用數理統計、方向統計、分形幾何等方法，揭示了該礦區主要井田內斷層的若干統計規律，篩選出了斷層對開采影響的基因素，得到了斷層破壞指數的最優形式，建立了這一指數與開采指標的關系模型，提出了未采區或工作面內斷層破壞程度及開采指標的預測方法及模型。實例分析表明，作者建立的工作面斷層破壞程度預測模型與俄羅斯學者提出的模型相比，可提高精度一倍以上。
（4）論文收集了平頂山八個礦二千多個煤厚數據，進行了煤厚分布的正態性檢驗，分析討論了煤層穩定性幾種評價方法的理論與統計關系，從理論上解釋了現場煤層穩定性分類出現矛盾的原因，說明了用多個指標評價同一資源條件因素時應注意的問題。
（5）通過基于不同目的的煤炭資源條件綜合評價研究實例，深入探討了綜合評價中關系模型構建、隸屬函數與權重確定、算子選取方法及其效果。在此基礎上，總結提出了煤炭資源條件綜合評價的六個特點，四個原則，五種方法，正是這些從個別到一般的歸納、總結、提煉，構成了礦井煤炭資源評價理論方法框架體系的重要內容。本論文中的煤炭資源條件評價方面的部分成果已在平頂山大莊礦、徐州三河尖礦、淮北岱河礦等煤礦得到實際應用。
（6）討論總結了煤炭資源條件與開采指標關系模型構建的方法、步驟及注意問題，分析了采前采后評價值的誤差特性，歸納提出了未采區評價值確定的采前評價結果校正法與預測模型法，并進行了實例研究；通過實例分析討論了描述工作面資源條件與單產工效關系的穩健多元回歸模型、灰色GM（0，h）模型、模糊綜合評價——穩健回歸模型、模糊綜合評價——穩健趨勢面模型、模糊控制預測模型、人工神經元網絡模型的特點與效果。
（7）有些開采指標關系模型，如成本、售價等，要求全面考慮資源條件、開采指標隨空間、時間變化而變化的特征。但現有研究大都是針對特定年份或特定時間而擬合的，建模中一個煤層乃至整個礦井往往采用一個評價值，由此建立的模型過于粗糙，難以滿足規律分析、指標預測等方面的要求。論文以資源條件與噸煤開采成本為例，提出了兼顧資源條件、開采指標空間——時間動態特征的關系模型構建方法，以曲線描述成本隨時間變化而變化的規律，以回歸模型、神經元網絡等模型反映資源條件與開采成本的關系，用專家評議或層次分析法、神經元網絡法確定權重，以工作面作為資源條件評價單元，利用平頂山礦區十一對生產礦井最近6～8年的幾百個采面、近百個年成本數據進行迭代構建了具有前述特征的關系模型，同時提出了基于基礎數據增刪的模型調整或重構方法，特殊情況（某些開采指標數據出現突變、逆變等）的判斷及模型修正方法，開發了相應的軟件系統，擬合及預測精度較為理想，比較符合實際。這些工作使實時、動態評價、預測成為可能。
（8）討論了煤炭資源經濟可采性評價的意義與評價原則，研究了費用效益法、采與不采對比法進行經濟可采性評價的基本方法、模型及評價實例，根據平頂山礦區實際資料，揭示了開采工效、成本、灰分、售價增減對煤層經濟可采厚度的影響，工作面單產與含矸煤層經濟可采厚度的關系，礦井地質條件與經濟可采厚度的關系，煤量類別與經濟可采厚度的關系，提出了若干政策建議。這方面研究成果已在平頂山、皖北等礦區得到應用。
（9）分析了我國煤炭資源回收狀況，討論了與采出率有關的現行可采儲量與礦井設計可采儲量、全礦井永久煤柱攤銷、回采煤量與工作面采出率等概念及計算公式上的欠缺及改進方法，提出了儲量發生增減時攤銷方法、簡便公式，給出了性質及適用條件，研究了合理采出率的確定、實際采出率測算等問題，提出了煤炭資源合理開發利用評價的內容、目標、方法及方案對比評 價、開發效益評價模型，給出了研究實例。
（10）基于現行放頂煤開采采出量及采出率確定方法，推導出了這種工藝采出量及采出率的誤差估計模型，根據兗州南屯礦實際數據，計算出了誤差估計模型中相應參數（即由統計產量改算實測產量所需的參數）的相似維、實驗及理論變異函數，基于地質統計學理論，得到了三種采樣方式、不同采樣間距與上述參數估計誤差、采出量相對誤差的關系。該成果為進一步研究放頂煤開采采出量及采出率的測算、標準制定等問題提供了依據及途徑。
（11）采用公式推導與模擬方法，分析了有償使用或資源資產化管理對資源浪費的抑制能力與不足，探討了我國資源管理改革的取向，對資源稅與資源補償費、資源資產評估參數的獲取、儲量級別對評估價值的影響、礦產資源資產與礦業權的關系、激勵機制與調控模式的構建等問題進行了理論探討，基于資源價值理論及非“三下”開采資源補償費費率標準，推導出了“三下”開采資源補償費的計算公式，提出了考慮儲量誤差的資源價值評估模型及實現礦產資源合理開發利用需解決的關鍵問題與技術路線。
（12）論文討論了煤炭資源資產價值及級差收益的概念、構成，提出了地質勘探成果價值、劣等資源的勘探費、劣等資源開采成本與售價、標準勘探費、標準投資、標準采出率、標準開采成本、標準售價、理論開采成本、理論售價等一系列概念、確定方法與模型；針對研究目的、要求、測算對象的特點，建立了煤炭資源資產價值與級差收益確定的理論模型和實際測算模型；收集了平頂山礦區十一對生產礦井600多個工作面數十萬個資源條件與開采經營數據及有關圖紙資源，構建了一系列具有空間、時間動態特征的資源條件與開采指標關系模型、評價參數確定模型，開發了軟件系統，對平頂山礦區十一對生產礦井進行了實際測算，得到了各礦各煤層從1990年到20__年以礦區為基準的期內煤炭資源資產價值與級差收益、剩余煤炭資源資產價值與級差收益，分析得到了標準開采成本、標準售價、劣等資源條件、平均資金利潤率、絕對地租、壟斷地租對資源價值與級差收益的影響，提出了成果應用的領域與途徑，測算達到了動態實時、可靠實用。
關鍵詞：煤炭資源評價煤炭資源管理開采指標動態預測
開采采出率資源資產價值級差收益
StudyonTheTheoryandMethodofCoalResourcesEvaluationandManagementinUndergroundMine
Atract
Inordertoconductthemakingdecisionanddesignofcoalexploitationandproductivemanagementinundergroundmines,increaseexploitationdegreeandminingbenefit,andenhancerecoverycoefficientofcoalresources,meanwhiletocoiderthecurrentsituationinchinaandthefeaturesandexploitingconditionofcoalresources,inthisthesisthetheoriesandmethodsforevaluationandmanagementofcoalresourceshavebeenstudied.Thetheoriesandmethodsincludetousethecombinatioofseveralaroaches,suchastheoryanalysiswithpracticalexperience,techniquewitheconomy,macrocosmwithmicrocosm,partwithwhole,qualitativeanalysiswithquantitativeanalysis,numericalcomputationwithcomputersimulation,andinheritancewithiovation,andtoalysomeprinciplesandtechnology,suchasminingengineering,technical-economics,minegeology,minesurveying,andmathematicalanalysis,includingmathematicalstatistics,analytichierarchyproce,fuzzylogic,robustdataproceing,artificialneuralnetwork,graysystem,fractalgeometryandgeostatistics.Asaresult,thethesisputsforwardsomenewtheoriesandmethodsfortheevaluationandmanagementofcoalresourcesinundergroundmines,deducesandintegratestherelatedresearchachievementsathomeandabroad,andprimarilyformsanaliedsystem.Thesystemcanbeusedfortheconditionalevaluationandforecastofcoalresources,technical-economicanalysisandexploitingdecision,makingtheintegrationofevaluationandmanagement,doingnumericalcomputation,andguidingtheproductiveactivities.Themainachievementscanbeincludedasfollows:
1）Todiscuandsummarizetheprimarycontentsofsinglefactorevaluationofcoalresourcescondition,thecommonly-usingmethodofevaluatingindexchangedegree,andresearchtheindieability,principleandeffectsofrobustproceingtobeuseddata.Inaddition,onthebasisoftheconcentratedinvestigationofthestatisticforecastoffaultanditseffectonmining,thestatisticaltestaboutcoalthickneandcoalseamstabilityevaluation,andthequantitativeanalysismethodofsinglefactoranditseffectonmininghavebeenaccomplished.
2）Toanalyzethecharactersandprinciplesofsyntheticallyevaluatingcoalresourcescondition,presenttheeentialprinciple,characterofthelistingclaificationmethod,integratedindexmethod,systemscientificmethods,graphicalrepresentationandvisualization,andthetechniqueofgeographicinformationsystem.Andtwoevaluatingitancesaregiven.
3）Todiscutheestablishingmethodsandsteofrelatedmodelsbetweencoalresourcesconditionandminingtarget,andstudytheforecastmethodsandaroachesbasedonthevirginfieldevaluationvalues.Bymeaofsomeitances,toexpoundtheeentialityandeffectwhileusingrobustproceingtosetupthecomputingmodels.Takingthemodelresearchonthedailyoutputandworkefficiencyoftheworking faceofcoalminingasexample,alsotoanalyzethemodelestablishingmethodsandnoticeableproblems.Forestablishingrelatiohipmodelsbetweencoalresourceconditioandminingcost,thethesispresentsthemodel-establishingmethodscoideringthetemporal-atiallydynamicalcharactersofresourcesconditionandofminingtargets.
4）Todiscutheprinciples,methodsandmodelsforthedeterminationofcoalminingfeasibilityineconomy,workablethickneandreserves,andtoputforwardtherelatiobetweeneconomicallyworkablethickneandotherfactorssuchascost,price,ecificproductivity,workefficiency,andgeologicalconditioninsometypicalmines.
5）Tosetforththerecoverystatusofcoalmininginchinabymeaofindividualdataofrecoverycoefficient,alsodiscuthedeficiencyandimprovingmethodsofsuchconceptsandcalculatingformulaasworkablereservesanddesignworkablereserves,mine-widepermanentpillaramortize,extractionreserves,facerecoverycoefficientetc.Toputforwardamortizeways,simpleformulas,propertiesandalyingconditiowhencoalreserveschange.Onthebasisoferrortheory,geostatisticsandfractalgeometry,thethesiscompletestheerrorestimation,samplingandcalculationmethodsofrecoveryreservesandrecoverycoefficientwhentop-coalcavingminingmethodisperformed.Inaddition,thethesisdiscueshowtodeterminerationalrecoverycoefficientandevaluaterationalexploitationandutilizationofcoalresources.
6）Inteivelyandsystematicallytoanalyzethecontrolabilityofresourcespropertymanagementonresourceswasting,thetheoreticalfoundationofresourcestaxandresourcescompeatingcharge,andtodiscuthedeterminationofresourcescompeatingchargeusing“threebelow”coalmining,theobtainmentofresourcespropertyevaluatingparameters,theeffectsofreserveclaesonresourcesvalue,therelatiobetweenresourcespropertyandminingrights,theencouragingmechanismofrationalexploitingandutilizingresources,themethodsofcompeationexploitation,andtheresourcesmanagementpattern.Alsotoputforwardasetofpoliciesandproposalsorientatedtoimprovingrationalexploitationandutilizationofresources.
關鍵詞：煤礦，環境污染，清潔開采
1.煤炭開采對環境的污染與破壞
保護環境是我國的一項基本國策，是實現經濟、社會和資源環境可持續發展戰略的重要組成部分。免費論文參考網。煤炭是我國的主要能源，又是“不清潔能源”，在開發過程中對環境產生嚴重污染。煤礦產生的固體廢棄物主要是井下開掘巖巷、半煤巖巷排出的礦石、露天礦剝離物以及原煤洗選過程中的洗礦等。迄今為止，全國堆積的煤礦石已達30億噸左右，占地約5500hm2，并以每年2.0億噸左右的速度增長。全國現有大小礦石山數萬座，其中數百座在自燃，排放大量的煙塵和有害氣體，對礦區環境造成嚴重污染。礦石山淋溶水含較強的酸性滲入地下，個別地區礦石中還含有重金屬以及放射性元素，污染了周圍土壤和地表水系及地下水。免費論文參考網。礦石山侵占耕地良田，有些地區因暴雨導致礦石山滑坡，甚至礦石山爆炸等事故，危害人民生命財產安全。我國大部分煤礦都有瓦斯，高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井約占40%左右。礦井水是煤礦排放量最大的一種廢水，它對地表河流等水資源產生較大的污染。免費論文參考網。礦井水主要來自地表滲水、巖石孔隙水、地下含水層疏放水以及煤礦生產中防塵、灌漿、充填污水等。礦井水由于受開采、運輸過程中散落的煤粉、巖粉、支架乳化液等雜物的污染以及煤中伴生礦物的分解氧化等導致水體混濁。目前我國煤炭開采以井工開采為主，按1998年煤炭產量構成，井工礦開采煤炭產量占93%。國有重點煤礦采用的采煤方法基本都是長壁式開采，全部跨落法管理頂板。由于采動造成上覆巖層移動、變形、跨落、直至地表塌陷。據測定，緩傾斜、傾斜煤層開采，地表塌陷最大深度一般為煤層開采總厚度的0.7倍，塌陷面積是煤層開采面積的1.2倍左右。
2.實現清潔開采的措施與途徑
黨的十五屆五中全會已重視到生態建設和環境保護，并將其列入實現國民經濟可持續發展的重要戰略目標。“十五”期間，針對煤炭行業環境污染、生態破壞等問題，積極推行清潔生產。清潔生產是保護人類生活環境防止污染的重要途徑。它以提高資源、能源的開發和利用率，減少污染物的產生量和排放量為宗旨，是促進煤炭生產和環境保護共同發展的重要決策。因此，必須采取有效的煤炭清潔開采技術措施，以保護我們的生活環境。
2.1減少井下出礦量的措施
（1）全煤巷開拓方式發展建設高產高效礦井，向一礦一井一面或兩面發展，采用大功率、高強度、大能力現代化采掘設備。采掘速度加快，生產高度集中，礦井或水平的服務年限相應縮短；所需同時維護和使用的巷道長度和時間縮短；巷道支護技術的提高、支護材料的改進以及強力皮帶的使用和單軌吊車、卡軌車、齒軌車等輔助設備的推廣應用，可使開拓巷道掘在煤層中，不必掘在巖層中。國外如德國、英國近年來已逐漸向全煤巷開拓發展，一些煤礦已取消了排礦系統，地面基本消除了礦石山。我國一些地方小煤礦基本無巖石巷道。
（2）采區巷道全煤化對于煤層群聯合布置的采區巷道，如采區上山和區段集中巷等應盡量布置在煤層中。因一礦一井一面或兩面(兩面時各在一個采區)一個采區內同時生產的工作面只有一個，所以不用設
區段集中巷，使巷道布置和生產系統簡單化。
（3）減少煤炭回采過程中混入礦石量對開采3.5~5.0m厚的緩傾斜煤層，結構簡單可一次采全厚；對開采3.5~5.0m厚的傾斜和急傾斜煤層，可采用分層開采，若有夾石層，可以夾石層作為下分層的頂板；對開采大于5m的厚及特厚緩傾斜煤層可采用一次采全厚放頂煤開采。為提高放頂煤質量和提高頂煤回采率，要選用多輪順序放煤工藝及低位插板式放煤支架。
（4）薄煤層開采掘出的巷道為半煤巖巷，為使巖石不出井，掘巷時可將巷道掘寬些，使掘出的礦石充填到巷道的一側或兩側。為使充填工作方便，在掘巷時要選擇合理的爆破參數，使崩落的礦石塊度便于充填工作。
2.2減少井下廢氣、粉塵污染的措施
經風井排至地面的廢氣中含有大量的有害氣體，其中主要成分是45%。煤
層采掘前預抽45%可以有效地大幅度減少生產中45%涌出量，這不僅是保證安全生產的重要技術措施，也是減輕礦井排放廢氣的重要途徑。對于排入大氣中的有害氣體量雖然遠小于45%，但也不可忽視，應采取相應的措施進行治理。如：采用煤層注水、高壓噴霧、聲波霧化、巷道風流水幕凈水、集塵風機等滅塵措施，防止沼氣與煤塵爆炸時產生有害氣體；向采空區灌漿、注氮、噴灑阻化劑、及時打密閉等措施防止煤炭自燃產生有害氣體；發展使用巖巷與煤巷掘進機和研究制造適合地方小煤礦使用的小型采煤機，防止爆破掘巷和爆破采煤中放炮(每公斤硝銨炸藥爆炸時產生40-47L的有害氣體；使用柴油動力機械應配置廢氣凈化器，把井下各作業環節產生的有害氣體降到最低限度。
2.3井下污水處理技術
目前推廣的經濟型水泵工藝或區域化水泵工藝所采用的煤泥水處理系統都是按閉路循環設計的。在井下中央硐室采用斜管沉淀倉對采區分級脫水后的煤泥水進一步凈化處理，大部分煤泥水凈化后在井下供采掘用水循環使用，只有少部分經過濃縮后的高濃度煤泥水用小流量高揚程煤泥泵排至地面入選煤廠或脫水廠處理。對于小型煤礦地面無洗煤廠，所產生的煤泥水都在井下中央硐室處理，中央硐室采用濃縮旋流器和高頻震動篩對煤泥水進一步處理，可以做到煤泥水不上井。
2.4減少地表塌陷
對于劣質煤層或結構復雜的煤層，可采用柱式或房柱式采煤法、條帶式采煤法回采，以減少采后的地表塌陷量，減輕對地表環境的影響。對特厚煤層利用水砂充填管理采空區頂板是減少地表沉陷的最有效方法。盡管此法增加設備，增加生產系統，使礦井生產系統復雜化，噸煤成本增高，但對地表環境影響是很小的。
對薄及中厚的煤層群，應采用離層帶高壓注入泥漿技術。地下煤層開采后上覆巖層產生變形和移動，巖層間產生不同程度的離層。在地面向各離層帶打鉆孔，通過鉆孔向離層空隙中高壓注入泥漿，以減緩和減少地表沉陷。
3.結論
煤炭地下氣化是目前較理想的煤炭清潔開采技術。它是將地下煤炭通過熱化學反應在原地將煤炭轉化為可燃氣體的技術，是對傳統采煤方式的根本性變革。不僅極大地減少了井下工程及艱苦作業，而且消除了煤炭開采對環境的污染和煤炭燃燒對生態環境的不利影響和危害。煤層氣即沼氣，它是煤炭形成過程中的伴生物，并隨煤炭賦存于煤層中的易燃易爆氣體。在采煤過程中常作為有害氣體排至地面，污染了大氣環境。據近些年來的研究表明，沼氣是一種潔凈熱效率高的新能源，并且價格低廉。這種能源的開發和利用既消除了采煤隱患，又避免了資源浪費，保護了環境。因此，應大力發展煤層氣的開發。
參考文獻
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[2]楊正全,梁宏友,桂祥友. 潔凈煤開采技術及其環保措施[J].遼寧工程技術大學學報, 2003,(S1) .
[3]王文,桂祥友. 煤礦區環境污染與潔凈技術[J].工業安全與環保, 2002,(01) .
