●《中文核心期刊要目总览》核心期刊
● 中国科技核心期刊(中国科技论文与引文数据库)
● 中国知网(CNKI)
● 中国科学期刊数据库(CSPD)
● 美国《化学文摘》(CA)
● 美国《乌利希国际期刊指南》(Ulrichsweb)
● 美国《剑桥科学文摘》(CSA)
● 俄罗斯《文摘杂志》(AJ)
国内外长期工程实践证实,煤层注水作为一种防控技术手段,能够从源头上有效治理煤尘、瓦斯及冲击地压等灾害,为煤矿安全生产提供了重要保障。本研究基于近年来国内外研究成果,从注水引发的煤体润湿改性、孔裂隙结构演化及力学性能调控三个维度,系统梳理了煤层注水防治矿井灾害作用机理的研究成果。煤层钻孔注水在压力驱动下渗流进入煤体孔裂隙网络,通过水膜包裹煤尘颗粒、降低煤体表面能等途径抑制粉化核形成,实现粉尘污染的源头防控;水力润湿作用促使煤体强度弱化并提升煤体塑性,配合水力致裂产生的区域卸压效应,显著改善煤层应力分布状态,从而有效预防煤层冲击地压灾害。同时,注入煤层内部的水分子通过竞争吸附置换煤体孔隙内的瓦斯,结合高压水力增透机制,显著强化煤层瓦斯的流动性,大幅提升煤层瓦斯抽采效率。尽管现有研究已从多角度阐明了注水防灾机理,但在深部复杂地质条件下,注水渗润的各向异性特征、水-煤-气-应力多场耦合动态响应机制,以及地质力学环境变异对注水效果的影响等方面仍需深入探索。这些关键问题的突破将为发展适应深部开采条件的煤层注水新技术提供理论支撑,推动煤矿灾害水力化防治水平迈上新台阶。
抗分散水泥被广泛应用于富水环境下的注浆工程,为揭示其黏度时变性对注浆扩散的影响规律,在水泥-水玻璃浆液中引入不同掺量的阴离子型聚丙烯酰胺(anionic polyacrylamide, APAM),考察了该类抗分散型注浆材料的流变性能。通过测试各组浆液的黏度时变规律,结合宾汉姆流体流动方程构建了黏度时变型宾汉姆流体流变模型,基于各组浆液的黏度时变特征分析了APAM改性浆液在岩体复杂裂隙网络模型中的注浆扩散规律。结果表明:APAM能够加速水泥凝结,随着APAM掺量的提升,浆液黏度的时变曲线呈指数上升趋势,实验结果与数值模拟结果一致,验证了浆液黏度时变模型的准确性。浆液在复杂裂隙岩体网络中按照裂隙扩散到孔隙渗流的顺序运移,运移扩散规律表现出很强的时间依赖性。APAM的掺入主要影响浆液在裂隙中的扩散进程,而对浆液在岩体内部的孔隙渗流影响不大。
岔哈泉矿区煤炭资源丰富且煤质优良,研究其煤质特性及显微组分解离规律对于优质煤炭资源的开发与高效利用具有重要意义。以岔哈泉矿区1号煤为研究对象,结合煤岩学和矿物学视角,采用X射线衍射、扫描电子显微镜及偏光显微镜等手段,系统分析了煤岩组分与矿物的赋存状态,并通过浮沉试验和密度梯度离心法研究了显微组分的分选特性。研究结果显示:1号煤中镜质组含量最高,其次为壳质组,惰质组含量最少;矿物组分主要包括高岭石、菱铁矿、黄铁矿、方解石和石英等,其中硅酸盐矿物以高岭石和石英为主,约占矿物总量的78.8%,碳酸盐矿物主要有菱铁矿和方解石,约占矿物总量的19%,矿物的赋存对煤炭加工利用过程具有潜在的影响。此外,镜质组、惰质组和壳质组的最佳分选密度分别为1.25~1.30 g/cm~3、1.30~1.35 g/cm~3和小于1.25 g/cm~3。研究成果为岔哈泉矿区煤炭资源的高效利用提供了科学依据。
利用硫酸盐还原菌(SRB)修复酸性矿山废水具有成本低且金属沉淀可回收的优点。然而,废水中含有的重金属离子会对硫酸盐还原菌的生长产生抑制作用,进而影响其修复效能。为探究重金属离子对硫酸盐还原菌修复酸性矿山废水效能的影响,开展室内批量实验,结合荧光定量聚合酶链式反应,系统研究Cu~(2+)、Zn~(2+)、Mn~(2+)、Pb~(2+)胁迫下硫酸盐还原菌对酸性矿山废水中SO_4~(2-)及重金属离子的去除规律。结果表明:添加重金属离子后,体系pH值稳定于6.8~7.7,氧化还原电位持续降低;重金属离子对硫酸盐还原菌生长的抑制强度为Pb~(2+)>Mn~(2+)>Cu~(2+)>Zn~(2+);从SO_4~(2-)去除率来看,重金属离子对SO_4~(2-)去除的抑制作用强度排序为Cu~(2+)(35.16%±6.55%)>Pb~(2+)(35.98%±6.46%)>Mn~(2+)(36.10%±5.37%)>Zn~(2+)(44.52%±11.53%)。此外,硫酸盐还原菌对Pb~(2+)去除率最高(99.85%±0.29%),Mn~(2+)最低(75.19%±20.36%)。本研究从硫酸盐还原菌功能基因与污染物去除双重视角,揭示不同重金属离子对硫酸盐还原菌修复酸性矿山废水的影响机制。
辉绿岩油气藏被相继发现,辉绿岩侵入带来的异常高温促进烃源岩的生烃和排烃。本研究通过惠民凹陷临南洼陷辉绿岩附近烃源岩的岩石学和地球化学特征,定量分析辉绿岩侵入位置对有机质丰度和有机质成熟度的影响。结果表明,辉绿岩上部烃源岩的总有机碳(TOC)含量和产烃潜量(Pg)等有机质丰度指标较高,如夏381井的TOC含量和Pg的平均值分别为1.07%、18.73 mg/g,而下部烃源岩的TOC含量和Pg较低,如夏382井的TOC含量和Pg的平均值分别为0.34%、0.27 mg/g,且呈越靠近辉绿岩指标越低的趋势,说明辉绿岩对其下部烃源岩的影响较大,原因是侵入体的热作用促进了有机质的成熟生烃和大量排烃,并使其周围烃源岩的镜质体反射率R_o升高至1.2%~7.0%,T_(max)、氯仿沥青“A”/TOC也明显升高。对侵入体附近烃源岩的定量表征,可很好地探索岩浆侵入对烃源岩生油气过程的影响。
本研究以鲁西南巨野煤田深部3~#煤层为研究对象,研究了该煤层CO_2地质封存潜力,并进行有利区优选。依据CO_2超临界相态机理确定煤层封存临界深度,并对煤层封存可行性进行评价。按照构造和埋深两项指标划分封存区块与单元,并利用校正后的吸附曲线计算各单元CO_2吸附和游离封存量。在此基础上,综合利用数值模拟敏感性和主成分分析法,明确CO_2封存主控因素,并厘定了封存有利区。结果表明,3~#煤层温度42.4~72.5℃,临界深度700~910 m,孔隙度3.51%~5.27%,渗透率0.12~0.62 mD,CO_2单位吸附量0.91~1.01 mmol/g。研究区可划分为5个封存单元,理论单位封存量1.01~1.09 mmol/g,且该值随埋深线性增加,理论封存总量529.2×10~7t。CO_2封存主控因素为渗透率、孔隙度和含气量。封存有利区主要分布在目标区北部和中部,面积为355.08 km~2。
辽河坳陷兴隆台背斜南部沙二段油藏断裂发育,构造复杂,井网控制程度差异大,常规研究技术在储层精细表征方面效果不佳,制约了油藏采收率的提高。本研究以区内HH19油藏为例,开展了基于地震多属性融合技术的复杂断块沉积微相表征研究,实现了储层砂体的精细刻画及其展布规律的高精度预测。首先,结合岩心观察、单井相表征及测井相结果,认为研究区发育扇三角洲沉积相,并划分4种沉积微相类型;然后,基于90°相位转换、分频处理、地层切片对比等技术,明确了不同沉积微相的地震属性响应特征,借助属性聚类分析方法,提取多种能够反映扇三角洲沉积规律的地震相属性,并进行融合分析,精确刻画沙二段的沉积微相展布规律;最后,综合沉积相及地震相研究成果,预测沙二段储层砂体的空间展布规律,为同类型复杂断块油藏的精细地质研究提供依据。
为解决花岗岩石粉废弃物利用率低的问题,有效提高建筑砂浆的疏水性和力学性能,本研究提出使用无氟无污染的硬脂酸对花岗岩石粉进行改性,成功研制了超疏水花岗岩石粉,将其替代砂浆中的细骨料制备疏水砂浆。通过改变超疏水花岗岩石粉替代量,分析疏水砂浆的润湿性、吸水率以及力学性能的变化规律。结果表明:当硬脂酸质量为花岗岩石粉质量的3%时,花岗岩石粉表现出良好的超疏水性;超疏水花岗岩石粉替代量为0~20%时,砂浆的疏水性也随着替代量的增加而逐渐提高;当替代量达到15%时,疏水砂浆的抗压和抗折强度分别比普通砂浆高17%和19.1%。通过在普通砂浆中内掺硬脂酸改性的花岗岩石粉能够有效提高其疏水性能,同时其力学性能也得到相应改善。
为减少水泥生产中的碳排放,地聚合物砂浆作为低碳材料逐渐受到关注。为了提升其延性和韧性,将玻璃纤维织物植入地聚合物砂浆中,制备出玻璃纤维织物增强地聚合物砂浆。以织物层数、网格尺寸、环氧涂层和环境温度为主要参数,设计制备了12组试件进行三点弯曲试验。结果表明,纤维织物与地聚合物砂浆基体能够实现紧密结合并协同工作。随着织物层数的增加,试件表现出多缝开裂的延性破坏模式,初裂后依然保持显著的强化效应,弯曲强度和应变均呈增大趋势。在织物为3层时,试件的峰值弯曲强度和应变分别提高了71%和92%,韧性指标提升幅度超90%。随着网格尺寸的减小,弯曲强度显著增大,而弯曲韧性在网格尺寸5 mm时达到最大,主要是因为织物密度饱和,导致强度增强但延性降低,试件出现剪切破坏。环氧涂层的涂覆使得试件力学性能普遍提高,主要源于纤维束的整体性和抗拉能力增强。随着环境温度的提高,试件的弯曲力学性能显著退化,主要由于高温处理导致纤维束软化及砂浆基体孔隙率的增加。
随着网络招聘的普及,基于招聘广告的自动实体抽取,已成为职位和人才推荐等下游智能应用系统开发的重要基础。现有招聘广告实体抽取模型存在抽取内容分类覆盖不全面和超长文本序列语义稀释问题。本研究将招聘文本中的实体划分为四类,提出一种基于并行多尺度特征学习的招聘信息抽取模型(MUBLC)。首先,模型利用长短时记忆网络(LSTM)从原始数据中提取初始特征。然后,使用自注意力机制学习全局特征,采用动态深度卷积网络与自注意力共享投影的方式并行学习局部特征,同时在自注意力机制的每一层并行连接前馈神经网络,并行学习文本的逐点特征。最后,模型将并行学习得到的三种尺度特征进行向量融合,并输入条件随机场(CRF)获得预测的标签序列。实验结果表明,与现有最优模型相比,本研究所提模型的F_1值提高了2.53%,表明并行学习三种特征能够有效缓解长序列语义稀释问题,显著提升招聘信息抽取性能。
为实现电力巡检过程的智能化,解决拍摄的巡检照片质量不高、分类准确率低的问题,本研究提出一种基于改进YOLOv3的电力巡检照片分类命名方法。该方法利用融合通道洗牌和通道注意力提高模型的特征表征能力,结合多层感知器神经网络与后处理模块完成最终的分类命名。实验结果表明,改进后的YOLOv3模型平均准确率优于原YOLOv3模型,平均精度均值由85.62%提高至94.73%;与现有的主流分类模型相比,能更好地处理拍摄质量差的巡检照片,提升电力巡检效率。
本研究建立倍压单元准Z源逆变器离散迭代模型,通过分岔图、时域图和折叠图分析系统出现的非线性行为。为了扩大系统比例参数和输入电压的稳定区间,避免系统出现复杂的分岔和混沌现象,提出一种改进指数延时反馈控制策略。MATLAB数值仿真结果表明,与传统延时反馈控制方法相比,当分岔参数变化过大时,引入新的控制器后仍然可以将电感电流出现的分岔、混沌态恢复到稳定态。最后,搭建基于DSPACE的半实物仿真平台,验证实验结果与理论推导一致。
为了使耦合电感在低匝数比的情况下实现高电压增益,提出一种单相A源AC/AC变换器,同时采用安全换向调制策略防止电压尖峰的出现。通过对变换器的工作模态进行分析,推导出单相A源AC/AC变换器的电压增益,并与传统Z源变换器等变换器进行对比,理论上验证了单相A源AC/AC变换器的优越性。该变换器具有连续的输入电流、较低的输入电流谐波和峰值电流,能够实现同相升压和反相升降压功能。最后,搭建仿真模型和实验平台进行验证,仿真与实验结果证明了变换器的可行性和优越性。