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矿山功能性充填基础理论与应用探索
被引量：
52
1
作者
刘浪
辛杰
+4 位作者
张波
张小艳
王美
邱华富
陈柳
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期1811-1820,共10页
从充填材料性能的角度将充填技术演进历程划分为体积性充填、结构性充填和功能性充填三个阶段。提出矿山功能性充填的学术理念,在实现传统充填效能的同时,兼顾载冷、蓄热、储能、防渗及防辐射等拓展功能,应对深地开采高应力、高井温和...
从充填材料性能的角度将充填技术演进历程划分为体积性充填、结构性充填和功能性充填三个阶段。提出矿山功能性充填的学术理念,在实现传统充填效能的同时,兼顾载冷、蓄热、储能、防渗及防辐射等拓展功能,应对深地开采高应力、高井温和多空区等复杂环境难题及充填高成本问题。首先,给出了矿山功能性充填材料及技术的科学定义,建立了功能性充填材料的概念模型;然后,根据充填材料实现功能不同,将充填技术分为载冷/蓄冷功能性充填、蓄热/释热功能性充填和储库式功能性充填三种基本类别,分别从概念、功能及基本原理等方面进行了详尽论述。矿山功能性充填材料及技术的应用与探索将进一步革新充填采矿技术,对深地矿床-地热协同开采、井下空区再利用及战略能源储备等产生影响。
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关键词
深地开采
功能性充填
载冷/蓄冷
蓄热/释热
储库式
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职称材料
基于功能性充填的CO_(2)储库构筑与封存方法探索
被引量：
21
2
作者
刘浪
王双明
+7 位作者
朱梦博
张波
侯东壮
郇超
赵玉娇
张小艳
王雪丽
王美
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期1072-1086,共15页
“30·60双碳”目标是事关人类命运共同体的重大战略决策,也是推进煤炭行业转型升级与高质量发展的风向标。煤炭作为高碳化石能源的提供者,在生产和消费过程中带来的大宗固废堆存、大型采空区形成和高碳排放等问题,是制约煤炭可持...
“30·60双碳”目标是事关人类命运共同体的重大战略决策,也是推进煤炭行业转型升级与高质量发展的风向标。煤炭作为高碳化石能源的提供者,在生产和消费过程中带来的大宗固废堆存、大型采空区形成和高碳排放等问题,是制约煤炭可持续开发利用与绿色健康发展的关键所在。秉持“变害为利”、“从哪来到哪去”原则,寻求资源高效回收、固废规模化处置、采空区再利用与CO_(2)封存的有机结合点,提出基于功能性充填的CO_(2)储库构筑与封存方法学术构想,探索“功能性充填材料制备→功能性充填与CO_(2)封存储库构筑→CO_(2)物理与化学协同封存→CO_(2)封存安全及环境风险评价”的CO_(2)封存新途径。具体开展工作包括:①创新了镁渣源头改性技术,研发了新型改性镁渣基矿用胶凝材料和CO_(2)封存用功能性充填材料;②提出了短-长壁充填无煤柱开采方法,初步构筑满足稳定性要求的CO_(2)封存空间,结合功能性充填理论与技术,进一步构筑满足密封性要求的CO_(2)封存储库,阐述了储库的结构及参数、工作原理;③提出了CO_(2)储库封存物理-化学协同技术途径,根据开采深度不同物理封存技术途径分为浅-中深部低压CO_(2)储库封存和深部超临界CO_(2)储层封存,揭示了碱性固废CO_(2)化学封存机制;④梳理了功能性充填的CO_(2)封存安全及环境风险评价指标体系,给出了CO_(2)封存安全性能及环境性能的评价方法。矿山功能性充填的CO_(2)封存技术的提出,为CO_(2)封存提供了新思路。基于封存材料、封存储库、封存机理与封存评价,形成了利用固废充填技术实现矿山CO_(2)封存的理论与技术构想。
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关键词
功能性充填
储库构筑
CO_(2)封存
改性镁渣基胶凝材料
碳中和
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职称材料
矿山充填技术的演进历程与基本类别
被引量：
41
3
作者
刘浪
方治余
+3 位作者
张波
王美
邱华富
张小艳
《金属矿山》
CAS
北大核心
2021年第3期1-10,共10页
充填采矿技术是实现矿山绿色发展的重要技术载体,在历时几十年矿山实践中有了长足发展。在综述常规矿山充填技术发展历程和基本类别的基础上,提出以矿山充填、固废处置、采空区再利用、地热开发、战略资源储备和智能控制等为协同发展目...
充填采矿技术是实现矿山绿色发展的重要技术载体,在历时几十年矿山实践中有了长足发展。在综述常规矿山充填技术发展历程和基本类别的基础上,提出以矿山充填、固废处置、采空区再利用、地热开发、战略资源储备和智能控制等为协同发展目标,以充填能效为发展主线,将矿山充填技术演进历程划分为体积性充填、结构性充填、功能性充填和智能性充填4个阶段,分别从概念、功能和基本类别等进行了论述。认为目前矿山充填发展阶段为结构性充填,随着矿山生产实践与科学技术的不断发展,功能性充填和智能性充填将成为矿山充填发展的新方向,进一步革新充填材料、充填工艺和充填装备,将对深地矿产资源开发与未来矿山转型升级等产生重要而又深远的影响。
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关键词
矿山
充
填
演进历程
体积性
充
填
结构性
充
填
功能性充填
智能性
充
填
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职称材料
题名
矿山功能性充填基础理论与应用探索
被引量：
52
1
作者
刘浪
辛杰
张波
张小艳
王美
邱华富
陈柳
机构
西安科技大学能源学院
教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期1811-1820,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51674188
51504182
51874229)
文摘
从充填材料性能的角度将充填技术演进历程划分为体积性充填、结构性充填和功能性充填三个阶段。提出矿山功能性充填的学术理念,在实现传统充填效能的同时,兼顾载冷、蓄热、储能、防渗及防辐射等拓展功能,应对深地开采高应力、高井温和多空区等复杂环境难题及充填高成本问题。首先,给出了矿山功能性充填材料及技术的科学定义,建立了功能性充填材料的概念模型;然后,根据充填材料实现功能不同,将充填技术分为载冷/蓄冷功能性充填、蓄热/释热功能性充填和储库式功能性充填三种基本类别,分别从概念、功能及基本原理等方面进行了详尽论述。矿山功能性充填材料及技术的应用与探索将进一步革新充填采矿技术,对深地矿床-地热协同开采、井下空区再利用及战略能源储备等产生影响。
关键词
深地开采
功能性充填
载冷/蓄冷
蓄热/释热
储库式
Keywords
deep mining
functional backfill
cold load/storage
heat storage ＆ release
cavity-building
分类号
TD823.7 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
基于功能性充填的CO_(2)储库构筑与封存方法探索
被引量：
21
2
作者
刘浪
王双明
朱梦博
张波
侯东壮
郇超
赵玉娇
张小艳
王雪丽
王美
机构
西安科技大学能源学院
西安科技大学煤炭绿色开采地质研究院
西安科技大学地质与环境学院
西安弗尔绿创矿业科技有限责任公司
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期1072-1086,共15页
基金
国家自然科学基金资助项目(52074212,51874229,51674188)。
文摘
“30·60双碳”目标是事关人类命运共同体的重大战略决策,也是推进煤炭行业转型升级与高质量发展的风向标。煤炭作为高碳化石能源的提供者,在生产和消费过程中带来的大宗固废堆存、大型采空区形成和高碳排放等问题,是制约煤炭可持续开发利用与绿色健康发展的关键所在。秉持“变害为利”、“从哪来到哪去”原则,寻求资源高效回收、固废规模化处置、采空区再利用与CO_(2)封存的有机结合点,提出基于功能性充填的CO_(2)储库构筑与封存方法学术构想,探索“功能性充填材料制备→功能性充填与CO_(2)封存储库构筑→CO_(2)物理与化学协同封存→CO_(2)封存安全及环境风险评价”的CO_(2)封存新途径。具体开展工作包括:①创新了镁渣源头改性技术,研发了新型改性镁渣基矿用胶凝材料和CO_(2)封存用功能性充填材料;②提出了短-长壁充填无煤柱开采方法,初步构筑满足稳定性要求的CO_(2)封存空间,结合功能性充填理论与技术,进一步构筑满足密封性要求的CO_(2)封存储库,阐述了储库的结构及参数、工作原理;③提出了CO_(2)储库封存物理-化学协同技术途径,根据开采深度不同物理封存技术途径分为浅-中深部低压CO_(2)储库封存和深部超临界CO_(2)储层封存,揭示了碱性固废CO_(2)化学封存机制;④梳理了功能性充填的CO_(2)封存安全及环境风险评价指标体系,给出了CO_(2)封存安全性能及环境性能的评价方法。矿山功能性充填的CO_(2)封存技术的提出,为CO_(2)封存提供了新思路。基于封存材料、封存储库、封存机理与封存评价,形成了利用固废充填技术实现矿山CO_(2)封存的理论与技术构想。
关键词
功能性充填
储库构筑
CO_(2)封存
改性镁渣基胶凝材料
碳中和
Keywords
functional backfill
storage-cavern construction
CO_(2)storage
modified magnesium slag based cementitious materials
carbon neutrality
分类号
TD821 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
矿山充填技术的演进历程与基本类别
被引量：
41
3
作者
刘浪
方治余
张波
王美
邱华富
张小艳
机构
西安科技大学能源学院
教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室
出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2021年第3期1-10,共10页
基金
国家自然科学基金项目(编号:51674188,52074212,51874229,51504182)。
文摘
充填采矿技术是实现矿山绿色发展的重要技术载体,在历时几十年矿山实践中有了长足发展。在综述常规矿山充填技术发展历程和基本类别的基础上,提出以矿山充填、固废处置、采空区再利用、地热开发、战略资源储备和智能控制等为协同发展目标,以充填能效为发展主线,将矿山充填技术演进历程划分为体积性充填、结构性充填、功能性充填和智能性充填4个阶段,分别从概念、功能和基本类别等进行了论述。认为目前矿山充填发展阶段为结构性充填,随着矿山生产实践与科学技术的不断发展,功能性充填和智能性充填将成为矿山充填发展的新方向,进一步革新充填材料、充填工艺和充填装备,将对深地矿产资源开发与未来矿山转型升级等产生重要而又深远的影响。
关键词
矿山
充
填
演进历程
体积性
充
填
结构性
充
填
功能性充填
智能性
充
填
Keywords
cemented paste backfill
development progress
volumetric backfill
structural backfill
functional backfill
intelligent backfill
分类号
TD801 [矿业工程—矿山开采]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
矿山功能性充填基础理论与应用探索
刘浪
辛杰
张波
张小艳
王美
邱华富
陈柳
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
52
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职称材料
2
基于功能性充填的CO_(2)储库构筑与封存方法探索
刘浪
王双明
朱梦博
张波
侯东壮
郇超
赵玉娇
张小艳
王雪丽
王美
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
21
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职称材料
3
矿山充填技术的演进历程与基本类别
刘浪
方治余
张波
王美
邱华富
张小艳
《金属矿山》
CAS
北大核心
2021
41
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职称材料
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