矿业工程
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矿山大直径钻孔施工技术与装备石智军等《矿山大直径钻孔施工技术与装备》是一部关于矿山大直径钻孔施工技术的著作,以相关课题研究成果为基础,借鉴国内外相关学者的研究成果和典型的实际案例,介绍矿山大直径钻孔施工技术装备新进展。《矿山大直径钻孔施工技术与装备》共 10 章,第 1 章至第 8 章介绍了包括矿山救援钻孔在内的矿山地面大直径钻孔施工配套装备、救援装备、施工技术和应用实例 ;第 9 章和第 10 章介绍了煤矿井下大直径钻孔施工配套钻探装备、钻进技术及应用实例。
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潮湿细粒煤的团聚与解聚机制和气流分级研究焦杨,赵啦啦 著《潮湿细粒煤的团聚与解聚机制和气流分级研究》先对气流分级中潮湿细粒煤的受力进行了分析和量级计算,从力学角度对煤的团聚和解聚问题给予解释。计算表明:在气流分级中,静态液桥力是使潮湿颗粒团聚的主要作用力,曳力和碰撞力可促使聚团解聚。脱粉难的原因不仅和力随颗粒粒径的变化有关,还与团聚颗粒间的粒径比有关。《潮湿细粒煤的团聚与解聚机制和气流分级研究》建立了颗粒团聚的统计自相似分形模型,利用团聚体的数量一粒径分形维数来表征团聚强弱,通过团聚实验研究细粒煤的外水含量、初级粒径和密度对团聚的影响。研究发现:潮湿细煤的团聚具有较强的分形特征,分形维数越小,团聚越强。分形维数随着湿煤外水含量的增加而变小,随着密度的增加先减小后略增,一般在密度为1.6~1.8g/cm。时小。分形维数随着细粒煤初级粒径的增大而快速增加。通过高速动态摄像仪拍摄了湿煤聚团在不同条件下的碰撞解聚行为;借助于图像分析技术,研究了不同的碰撞条件对聚团解聚效果的影响。研究发现:聚团的碰撞解聚呈现出碰撞式、重力一碰撞式和剪切一碰撞式三种解聚模式。碰撞对聚团的解聚效果随着黏附细粒煤粒径的增加而变好;随着碰撞板倾角的增加,碰撞中的聚团的质量损失减小但碎片的分散性变好;碰撞板的表面凹凸形态对聚团质量损失影响并不明显,对碎片的分散影响较显著。利用离散单元法和液桥理论,从细观上分析了两颗粒湿聚团碰撞分离的物理过程,从动力学角度研究了两颗粒湿聚团的分离条件和影响因素。用颗粒流软件PFC对多颗粒包衣结构聚团的碰撞解聚进行了数值仿真。研究发现:湿聚团的碰撞分离过程经历聚团与壁面的碰撞、聚团内颗粒间的接触碰撞以及液桥的拉伸断裂三个阶段。当颗粒间的大分离距离大于液桥的断裂距离时,液桥发生断裂,湿颗粒得以分离。对湿颗粒的分离起决定性作用的是法向速度,水分的增加使液桥难以断裂。包衣结构湿聚团内部液桥的断裂由碰撞点向外、由底部向上、由内层向外逐渐扩展,经历了缓慢破裂、快速破裂和完全破裂三个阶段。碰撞速度越大,颗粒重力越大、黏结强度越小、大颗粒的转速越高,聚团的解聚越快且解聚程度越高。为优化分级设备,《潮湿细粒煤的团聚与解聚机制和气流分级研究》利用流体力学软件Fluent对四种内部结构的分级机进行了气固两相流模拟。结果表明:分级机内增设导流板能增强流场、提高压差、分割湍流、增强碰撞,有利于颗粒分散和中等粒径聚团解聚。最后,对增设导流板后的分级机进行了潮湿细粒煤的分级实验。实验表明:对外水含量在9.94%~11.96%范围内、粒度为2~3.5mm的细粒煤分级时,设置导流板可使分级效率有一定提高;在入料水分较低和较高时设置导流板对分级效率影响不大。
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煤矿冲击地压充填控制理论尹万蕾,潘一山,李忠华,杨淼《煤矿冲击地压充填控制理论》基于煤岩动力系统及其稳定性理论,丰富、发展了冲击地压扰动响应失稳理论,分析了不同类型冲击地压的发生条件和主要影响因素,研究了冲击地压充填控制方法与充填防冲材料,建立了冲击地压充填控制理论,为煤矿现场冲击地压充填控制提供了理论依据。《煤矿冲击地压充填控制理论》可供从事充填开采、冲击地压防治等研究的科技工作者、工程技术人员等参考使用。
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能源矿产概论万志军,张源,冯子军,董付科能源矿产是人类社会和国民经济发展不可或缺的重要自然资源。《能源矿产概论》重在面向社会大众介绍各类能源矿产的基本知识、开采方法、利用途径及现状和发展趋势,旨在让社会大众理解能源矿产在社会和经济发展中的重要作用,能够客观、全面、科学地评价能源矿产的开采和利用对社会的影响,站在环境保护和可持续发展的角度思考能源矿产开发与利用的可持续性问题,增强社会责任感。全书共分9章,主要内容包括煤炭、石油、天然气、地热能、铀和钍、页岩气、其他能源矿产、能源矿产可持续发展等。《能源矿产概论》可作为能源类相关专业本、专科生的教材,也可供相关专业工程技术人员参考。
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陡帮强化开采技术在露天矿山的应用杨飞,王佩佩,王铁,郑炳旭《陡帮强化开采技术在露天矿山的应用/宏大爆破技术丛书》以宏大爆破二十年矿山开采施工的成功实践为例,对陡帮强化开采技术进行了系统的阐述,内容涵盖了露天矿山基本知识、陡帮强化开采技术定义、方案优化、设备优选、台阶爆破、开拓运输系统、精准配矿、减损降贫、矿山资源综合利用以及陡帮强化开采技术施工管理等,并在各章列举了相应陡帮强化开采技术施工的成功案例。《陡帮强化开采技术在露天矿山的应用/宏大爆破技术丛书》可供从事露天矿山生产规划、生产管理的工程技术人员阅读以及矿山企业在协商、确定开采方案时参考。也可作为高等学校相关专业师生教学参考书及矿山从业人员培训用书。
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矿井采动覆岩涌水溃砂致灾机理及防治王海龙等《矿井采动覆岩涌水溃砂致灾机理及防治》系统介绍了作者在矿井采动覆岩涌水溃砂致灾机理及防治方面的成果。在全面深入调研采动覆岩变形破坏及裂隙发育特征、涌水溃砂机理及安全开采现状的基础上,分析了涌水溃砂灾害的发生条件,构建了采场覆岩垮裂力学模型,建立了考虑水砂耦合作用的涌水溃砂发生的判据;通过自主研发的系列试验系统,分别对大粒径破碎岩石承压变形特性、采动覆岩裂隙水砂运移和突涌特征、采动覆岩涌水溃砂灾害演化特征进行了研究;从减小采动覆岩破坏程度和降低含水砂层初始水头压力两方面,对采动覆岩涌水溃砂灾害防治技术进行了介绍。
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原子光谱分析及其在冶金工业中的应用赵娟 等本书共十二章,内容包括原子光谱分析法,稀土及其相关产品的分析,钢和铁、铁合金的分析,贵金属及其合金的分析,铝及其相关产品的分析,钨及其相关产品的分析,钼及其相关产品的分析,铜及其相关产品的分析,镍、锌、锑、铅及其相关产品的分析,锂、镁、钾、钙及其相关产品的分析,钛、铌、钽、硒、铟、硬质合金及其相关产品的分析,金属盐、工业硅和其他产品的分析。 本书具有较强的针对性和参考价值,可供冶金行业从事相关分析的一线技术人员参考,也可供高等学校化学工程、环境科学与工程、冶金工程及相关专业师生参阅。
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深部煤层开采覆岩空间裂隙场演化及其瓦斯运移规律研究杨宏伟《深部煤层开采覆岩空间裂隙场演化及其瓦斯运移规律研究》在总结和分析前人研究成果的基础上,以深部开采上覆岩层运动、覆岩空间结构、关键层等理论为指导,以数值模拟、相似模拟、微震监测、现场观测等为手段,对“S”形覆岩空间裂隙场(新老采空区覆岩裂隙形成的类似于“S”形的空间结构)的动态演化过程及其瓦斯运移规律进行了深入的研究,并提出了分时分区治理的瓦斯抽采优化措施,其研究成果对深部开采具有“S”形覆岩空间结构的工作面具有重要意义。《深部煤层开采覆岩空间裂隙场演化及其瓦斯运移规律研究》可作为从事岩层控制、瓦斯治理等工作的科研人员的参考用书,也可供煤矿现场工作人员在进行瓦斯治理工作时的参考用书。
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扬子西缘结合带乡城刘学龙,李文昌,张娜,卢映祥,尹光侯 等乡城-洛吉钼多金属成矿带位于特提斯一喜马拉雅成矿域义敦岛弧带的南端,区内岩浆活动活跃,构造作用十分复杂。自印支期以来,在复杂的地质历史进程中,造就了其既是一个复合造山带,又是一个复杂的斑岩成矿系统,具有极好的成矿地质条件。研究发现,区内钼多金属矿床的形成与地质构造演化存在着密切的联系,不同阶段发育不同类型的矿床。印支期,伴随洋壳的俯冲消减,形成了与中酸性岩浆侵入作用密切相关的斑岩型(矽卡岩型)Cu多金属矿床;燕山晚期,受地壳缩短和地壳加厚的影响,岩石圈地幔拆沉过程中下地壳发生部分熔融导致乡城一洛吉地区发生强烈的碰撞型花岗岩浆的侵位,并伴有Mo(Cu)多金属成矿作用的形成;喜山期,受青藏高原碰撞隆升和侧向走滑剪切作用的影响,发育有幔源岩浆的侵入作用,并形成了斑岩型Au(Cu-Mo)矿床。三期成矿作用强烈,尤以印支期斑岩型Cu矿典型,是我国目前确定的印支期斑岩型铜矿成矿带,也是铜多金属矿找矿评价的重要地区之一。燕山晚期的构造一岩浆活动,导致碰撞型花岗岩浆的侵位,发育了Mo-Cu多金属成矿作用,并构成斑岩成矿系统。本专著在以往研究工作的基础上,对燕山期碰撞造山过程构造一岩浆活动与斑岩型Mo-Cu多金属成矿事件进行了系统解剖。重点开展了燕山期成岩成矿作用研究,查明了岩石成因类型与构造环境,探讨了壳幔相互作用及岩浆演化的深部动力学背景,构建了燕山期斑岩Mo-Cu矿床成矿系统模式与找矿模型,为成矿预测和找矿勘查提供了理论依据。《扬子西缘结合带乡城-洛吉钼多金属矿床及成矿系统》可供从事地质矿产研究、找矿勘查等方面的地质科技工作者以及工程技术人员、高等院校相关专业的师生参考使用。
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松软煤岩体巷道锚固力防衰减理论与技术张辉,刘少伟,周波 著《松软煤岩体巷道锚固力防衰减理论与技术》针对煤矿松软煤岩体巷道围岩松软破碎、锚固力低、衰减速度快等难题,通过理论分析、物理实验、数值模拟、相似模拟试验及井下试验等手段,系统研究了锚固孔底扩孔锚固的相关理论和技术。主要内容包括:地质力学测试及矿物成分分析,松软煤岩体巷道围岩变形破坏机理分析,松软煤岩体孔底扩孔锚固机理,锚固孔孔底扩孔装置参数优化及研发,松软煤岩体孔底扩孔锚固力学特性试验研究,松软煤岩体护表构件锚固力防衰减性能研究,井下工业性试验等。