煤矿矿井水深度处理及资源化回用工艺试验研究

作者：张广辉

摘要：煤矿开采过程会产生大量矿井水，水质组分复杂，含有悬浮物、重金属离子以及盐类物质，直接外排会造成区域水体污染，同时造成水资源浪费。为提高矿区水资源循环利用率，本文针对高矿化度矿井水，采用预处理‑混凝沉淀‑过滤‑膜处理组合工艺开展试验，探究药剂投加量、pH、膜运行压力、回流比等参数对出水水质的影响。通过单因素及正交试验确定整套工艺最优运行参数，对处理后出水开展多项指标检测。试验结果表明，优化后的组合工艺可有效去除悬浮物、重金属及盐分，出水水质满足矿区生产回用标准，可回用于井下洒水、地面绿化、生产设备补水，实现矿井水资源化利用，为煤矿矿井水治理与节水改造提供工程参考。

关键词：矿井水；深度处理；资源化回用；混凝沉淀；膜处理

中图分类号：X752 文献标识码：A

光伏储能系统在矿区分布式供能中的应用与优化研究

作者：刘庆伟

摘要：双碳背景下，传统高耗能矿区亟待开展能源结构调整，分布式光伏搭配储能系统可充分利用矿区闲置场地，降低矿区电网用电负荷，减少化石能源消耗。本文结合煤矿厂区用电负荷特征，分析光伏‑储能联合系统的运行特性，建立系统仿真模型，研究光伏装机容量、储能配比、充放电策略对系统发电量、削峰填谷效果以及运行经济性的影响。对比不同配置方案的投资、能耗节约、收益情况，确定适配矿区工况的优化配置与调度策略。研究证明，合理配置的光伏储能系统能够有效降低矿区用电成本，减少碳排放，为传统工矿企业新能源改造提供技术思路。

关键词：分布式光伏；储能；矿区供能；削峰填谷；新能源改造

中图分类号：TK51 文献标识码：A

煤矸石制备路基充填材料配比优化及性能研究

作者：王浩宇

摘要：煤矸石作为煤矿开采产生的大宗固废，大量堆存占用土地，还存在扬尘、淋溶污染等环境风险，将其加工制备道路路基充填材料是规模化消纳煤矸石的重要途径。本文以矿区煤矸石为主要原料，掺入少量固化剂开展配比试验，研究不同掺配比例对试样抗压强度、压实度、安定性、耐水性能的影响规律，确定最优原料配比方案，分析固化反应机理。试验样品各项指标均满足道路路基填料技术要求。该技术可以大批量消纳煤矸石固废，降低道路工程原材料成本，实现矿山固废资源化，具备良好的环境效益与经济效益。

关键词：煤矸石；固废资源化；路基材料；固化配比；充填利用

中图分类号：TD849 文献标识码：A

煤矿工作面瓦斯治理抽采参数优化及效果分析

作者：孙建军

摘要：瓦斯灾害是制约矿井安全生产的重大隐患，瓦斯抽采是治理瓦斯灾害最主要的技术手段，钻孔布置、抽采负压、抽采时间直接影响瓦斯抽采效率。本文以高瓦斯矿井回采工作面为工程背景，通过现场实测与数值模拟，分析钻孔间距、钻孔深度、抽采负压对瓦斯浓度、抽采流量的影响，优化瓦斯抽采钻孔布置方案与抽采工艺参数。对比优化前后工作面瓦斯浓度变化，考察治理效果。实践表明，优化后的抽采方案能够显著提升瓦斯抽采率，有效降低工作面瓦斯涌出，保障采掘作业安全，可为同类高瓦斯矿井瓦斯治理提供借鉴。

关键词：瓦斯抽采；高瓦斯矿井；钻孔布置；参数优化；灾害治理

中图分类号：TD712 文献标识码：A

工矿企业挥发性有机物VOCs废气治理技术现状及发展综述

作者：赵晓丽

摘要：工矿企业生产过程会产生挥发性有机物VOCs废气，是大气污染重要来源，对区域空气质量和人员健康存在不利影响。本文梳理吸附、催化燃烧、光催化、吸收冷凝等主流VOCs治理技术的工艺原理、适用工况以及优缺点，结合矿山、洗选加工、化工配套车间等工矿现场实际，分析不同治理工艺的适配条件。总结当前工矿企业VOCs治理存在运维成本高、工况波动大、治理设施运行不稳定等现实问题，从工艺组合、设备智能化管控、源头减排等角度提出改进方向，展望工矿行业VOCs污染防控技术发展趋势，为工矿企业废气污染治理工作提供理论参考。

关键词：VOCs；废气治理；工矿企业；大气污染；污染防控

中图分类号：X511 文献标识码：A

资源利用与节能

煤矿余热回收系统工艺改造与效益分析｜张广辉｜01‑07

矿区风光储微电网运行策略仿真研究｜刘庆伟｜08‑14

煤矸石复合胶凝材料制备性能试验｜王浩宇｜15‑21

矿山机电设备能耗监测与节能优化｜孙建军｜22‑28

矿井低温余热供暖系统应用实践｜赵晓丽｜29‑35

粉煤灰改性制备充填材料试验研究｜陈峰｜36‑42

矿区水资源梯级利用模式构建研究｜周明远｜43‑49

安全科学与环保

煤矿生活污水处理工艺优化及回用实践｜张广辉｜50‑56

矿井瓦斯抽采效果影响因素试验分析｜孙建军｜57‑63

矿区扬尘综合防控技术措施与实践｜王浩宇｜64‑70

矿山土壤重金属污染修复技术探究｜赵晓丽｜71‑77

选煤厂VOCs废气治理工程实例｜刘庆伟｜78‑84

煤矿矸石堆场生态复垦技术应用｜陈峰｜85‑91

井下作业环境空气质量监测技术｜周明远｜92‑98

采矿科学与工程

薄煤层开采围岩控制技术实践研究｜孙建军｜99‑105

复杂地质条件下探放水钻孔施工技术｜张广辉｜106‑112

综采工作面过断层围岩稳定性分析｜王浩宇｜113‑119

矿井冲击地压监测预警技术应用｜刘庆伟｜120‑126

井下采空区充填开采技术实践｜赵晓丽｜127‑133

机电与智能化

煤矿通风系统智能化调控技术研究｜刘庆伟｜134‑140

矿山设备故障在线监测系统应用｜孙建军｜141‑147

物联网技术在矿区环境监测中的应用｜张广辉｜148‑154

井下水泵自动化控制系统改造实践｜王浩宇｜155‑161

智慧矿山能源管控平台构建探讨｜赵晓丽｜162‑168