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煤矿突出动力灾害声电瓦斯智能监测预警技术与装备
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作者 李忠辉 王恩元 +6 位作者 刘晓斐 欧建春 赵恩来 李楠 李保林 张超林 刘承飞 《煤炭科学技术》 北大核心 2026年第1期214-229,共16页
突出动力灾害仍是我国煤矿深部开采的主要灾害之一,随着开采深度及强度的不断增加,其影响因素及耦合关系日趋复杂,在高地应力、瓦斯压力及含量等共同作用下,灾害危险性显著增强,严重制约煤矿安全高效生产。准确、可靠的监测预警技术与... 突出动力灾害仍是我国煤矿深部开采的主要灾害之一,随着开采深度及强度的不断增加,其影响因素及耦合关系日趋复杂,在高地应力、瓦斯压力及含量等共同作用下,灾害危险性显著增强,严重制约煤矿安全高效生产。准确、可靠的监测预警技术与装备已成为深部突出动力灾害监测防控的迫切需求。研究了煤岩受载破坏声电效应理论及突出灾害声电瓦斯监测预警原理,明确了突出演化过程中煤体声电瓦斯信号的响应特征,研制了煤矿突出动力灾害声电瓦斯智能监测预警装备及系统,制定了掘进和回采工作面声电瓦斯分布式监测方法,进一步分析了煤矿突出动力灾害发生过程声电瓦斯响应前兆和其他扰动信号的时域-频域变化规律及其复杂演化特性,建立了突出危险声电前兆智能识别方法,基于此构建了煤矿突出动力灾害声电瓦斯监测预警技术体系,形成了煤矿突出动力灾害声电瓦斯综合智能分级预警方法,开发了煤矿突出动力灾害监测预警信息实时共享云平台,并选取现场典型案例对煤矿突出动力灾害声电瓦斯智能监测预警方法进行了应用验证;通过装备布设、数据集成及声电瓦斯特征挖掘与耦合关系综合判识,实现了突出动力灾害的智能精准识别及预警,为煤矿突出动力灾害的防控与应用推广提供理论及技术支撑。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 监测预警 声发射 电磁辐射 瓦斯体积分数
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我国煤与瓦斯突出灾害发生机理与防治技术研究新进展
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作者 范超军 蒋晓锋 +5 位作者 刘厅 罗明坤 韩军 兰天伟 杨雷 贾策 《煤炭科学技术》 北大核心 2026年第2期1-38,共38页
煤与瓦斯突出是煤矿井下发生的一种矿井动力灾害,往往造成群死群伤事故,严重制约着煤矿安全高效生产。我国学者在煤与瓦斯突出防治方面开展了大量的研究和探索,为煤与瓦斯突出防治现场实践提供了理论依据和技术指导,取得了较为显著的成... 煤与瓦斯突出是煤矿井下发生的一种矿井动力灾害,往往造成群死群伤事故,严重制约着煤矿安全高效生产。我国学者在煤与瓦斯突出防治方面开展了大量的研究和探索,为煤与瓦斯突出防治现场实践提供了理论依据和技术指导,取得了较为显著的成效。系统总结了我国煤与瓦斯突出发生机理、预测和防治技术等领域的重要成果,并论述了我国“十四五”时期取得的代表性创新成果。“地应力、瓦斯参数和煤岩体强度”多因素共同作用的综合作用假说在煤与瓦斯突出发生机理中占主导地位。煤与瓦斯突出预测从早期的单因素指标预测逐渐向多因素综合指标预测过渡。“十四五”时期,学者们研发了多种突出预测算法及模型,实现了突出预测从“经验驱动”到“数据驱动”的转变。基于诱导突出发生的主要因素,提出了突出煤层“卸-降-抗”联合防突技术体系,沿着该体系脉络系统性总结了我国学者在突出防治技术方面的创新性成果,分析了突出防治技术目前存在的问题。最后,针对深部突出煤层“三高一低、强扰动”防突难度大的问题,提出了煤与瓦斯突出发生机理、预测方法和防治技术未来的发展趋势和展望,以期提高我国煤与瓦斯突出防治理论水平和技术能力。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 发生机理 预测方法 防治技术 发展趋势
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煤与瓦斯突出智能双重预防机制研究进展与展望
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作者 李爽 翟成 +2 位作者 鹿乘 徐宁可 秦延霆 《煤炭科学技术》 北大核心 2026年第1期192-213,共22页
矿山智能化建设推动煤矿灾害防控向智能化发展,深部开采条件下煤与瓦斯突出灾害防控成为亟需解决的关键难题。然而,现有煤与瓦斯突出防控体系存在体系完整性不足、防控链条断裂和智能化水平有限等问题,难以实现风险的超前精准防控。旨... 矿山智能化建设推动煤矿灾害防控向智能化发展,深部开采条件下煤与瓦斯突出灾害防控成为亟需解决的关键难题。然而,现有煤与瓦斯突出防控体系存在体系完整性不足、防控链条断裂和智能化水平有限等问题,难以实现风险的超前精准防控。旨在构建煤与瓦斯突出智能双重预防机制的理论框架,厘清其研究边界,系统梳理其研究进展,提出研究展望,为构建煤与瓦斯突出智能防控体系提供理论支撑。基于双重预防机制理论,以煤与瓦斯突出灾害作为研究对象,采用文献分析与体系归纳相结合的方法,从风险识别、评估、预测、预警与管控5个环节出发,对煤与瓦斯突出智能双重预防机制进行了系统梳理与总结,归纳了现有研究的现状、贡献和问题,并提出了未来研究重点与方向。结果表明:煤与瓦斯突出智能双重预防机制涵盖风险识别、评估、预测、预警和管控以及隐患分类分级、排查、治理与验收环节,形成了灾害防控的系统框架。在研究贡献方面,智能识别实现了非结构化数据的自动提取与多因素耦合分析,智能评估构建了多属性决策与机器学习双轮驱动范式,智能预测推动了从单点感知向多源融合的演进,智能预警建立了“实时评估—超前预测—前兆监测”3层体系,智能管控推动了系统集成、协同智能和闭环管控发展。在研究问题方面,当前智能识别体系尚不成熟,智能评估模型碎片化且泛化能力不足,智能预测存在数据融合浅层与实时部署难题,智能预警系统性探索不足,智能管控闭环效能受限,导致全链条防控协同性较弱。未来研究应构建煤与瓦斯突出智能双重预防体系,深化识别中的多源数据融合、指标定性-定量转化和统一实时与周期风险,发展评估中的多层级融合框架与小样本、迁移学习等方法,突破预测中的机理-数据融合与模型部署难题,完善预警中的动态预警规则、多设备联动与管控响应机制,建立管控的自适应、协同智能与闭环机制,最终实现煤与瓦斯突出灾害的全链条闭环智能防控。 展开更多
关键词 智能双重预防机制 煤与瓦斯突出 风险识别 风险评估 风险预测 风险预警 风险管控
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基于地形突出度的沥青路面磨耗智能检测
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作者 陈华 白佳宇 吕悦晶 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期31-38,共8页
路面磨耗检测评价中传统铺砂法和排水法测量路面构造深度效率低且易受人为因素影响,而激光断面检测设备虽检测速度快,但受纵向测线位置和路面线形影响,导致平均断面深度(D_(MP))、路面磨耗率(R_(W))和路面磨耗指数(P_(WI))产生误差,影... 路面磨耗检测评价中传统铺砂法和排水法测量路面构造深度效率低且易受人为因素影响,而激光断面检测设备虽检测速度快,但受纵向测线位置和路面线形影响,导致平均断面深度(D_(MP))、路面磨耗率(R_(W))和路面磨耗指数(P_(WI))产生误差,影响磨耗评价结果的可靠性。为了对路面磨耗进行准确评价与快速检测,提出以地形突出度为磨耗指标进行等级判断、并基于ResNet50模型进行路面磨耗图像分类的方法。采集了相同路面类型不同运营年限道路的图像以及三维纹理数据,确定以地形突出度为评价指标对图像进行磨耗等级判断。然后以ResNet50卷积神经网络作为初始训练模型,采取迁移学习的策略对网络模型进行参数微调,提高模型的训练速度和分类精度。研究结果表明:地形突出度指标能够良好地反映路面磨耗状况,基于ResNet50的路面磨耗检测模型平均准确率可达98.49%。将模型部署于移动端,开发完成的路面磨耗检测APP可运行在任意Android系统手机上,满足实际运用需求,实现了路面磨耗的快速准确检测。 展开更多
关键词 道路工程 路面磨耗检测 路面纹理 地形突出 ResNet50 模型部署
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基于ISWO-KELM模型的煤与瓦斯突出预测
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作者 阎馨 何海雄 屠乃威 《控制工程》 北大核心 2026年第3期454-463,共10页
为了提高煤与瓦斯突出预测的准确性,提出一种采用改进的蜘蛛蜂优化(improved spider wasp optimizer, ISWO)算法优化核极限学习机(kernel extreme learning machine, KELM)的煤与瓦斯突出的预测方法。首先,采用多策略融合的方法改进蜘... 为了提高煤与瓦斯突出预测的准确性,提出一种采用改进的蜘蛛蜂优化(improved spider wasp optimizer, ISWO)算法优化核极限学习机(kernel extreme learning machine, KELM)的煤与瓦斯突出的预测方法。首先,采用多策略融合的方法改进蜘蛛蜂优化算法,并用仿真实验验证算法性能,结果表明,改进后算法的收敛速度加快;然后,采用ISWO算法对KELM的参数进行优化整定;最后,采用仿真实验验证了ISWOKELM模型的预测能力,实验结果表明,相比于其他模型,优化后模型的预测准确度更高、泛化能力更强。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 多策略融合 改进的蜘蛛蜂优化算法 核极限学习机
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“十五五”时期“四大突出优势”赋能中国式现代化高质量发展
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作者 陶文昭 徐林芳 《中共天津市委党校学报》 北大核心 2026年第2期12-22,共11页
中国特色社会主义的“四大突出优势”是接续推进中国式现代化的坚实基础与战略依托,中国式现代化是“四大突出优势”的目标指向与实践场域,二者在辩证互动中实现整体跃升。“十五五”时期,须推动制度创新与治理效能深度融合,构建更加完... 中国特色社会主义的“四大突出优势”是接续推进中国式现代化的坚实基础与战略依托,中国式现代化是“四大突出优势”的目标指向与实践场域,二者在辩证互动中实现整体跃升。“十五五”时期,须推动制度创新与治理效能深度融合,构建更加完善的制度新架构;深化要素市场化配置改革,激活更富潜力的市场新引擎;加快发展自主可控、安全高效的现代化产业体系,形成更具韧性的产业新支柱;实施更加积极、开放、有效的人才政策,打造更高水平的人才新高地,持续凝聚中国式现代化更为强劲的发展新动能,为人类文明新形态注入磅礴中国力量。 展开更多
关键词 “四大突出优势” 中国式现代化 高质量发展
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基于双重能量约束的煤与瓦斯突出发展及强度分析理论 被引量:1
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作者 王成浩 程远平 +1 位作者 王亮 蒋静宇 《煤炭学报》 北大核心 2025年第10期4791-4810,共20页
基于“源-耗”关系的能量守恒模型长期主导煤与瓦斯突出的定量化研究,但单式约束在描述具体能量演化路径时存在局限性,注定其研究方法以对比分析为主,难以反映煤与瓦斯突出的动态发展过程。通过揭示突出激发阶段煤体变形能预释放与瓦斯... 基于“源-耗”关系的能量守恒模型长期主导煤与瓦斯突出的定量化研究,但单式约束在描述具体能量演化路径时存在局限性,注定其研究方法以对比分析为主,难以反映煤与瓦斯突出的动态发展过程。通过揭示突出激发阶段煤体变形能预释放与瓦斯膨胀能释放的协同作用机制,构建包含全过程能量判据的新型理论框架。首先,基于煤体拉伸破坏的临界应力-孔隙率耦合关系,推导瓦斯膨胀能阈值的解析表达式,并建立考虑工作面应力和瓦斯非均匀分布特征的突出激发能量判据;然后,将传统的能量守恒式作为突出发展的判别式,建立基于变形等效原理的突出不同阶段煤体搬运功计算模型、基于最小新增面积原理的煤体破碎功计算模型,以完善突出发展的多阶能量约束体系;最后,提出能量链式释放理论,通过“激发—发展”双条件时序约束机制,多阶段动态模拟突出过程。结果表明:随着与工作面距离的增加,煤层储能与突出阈值呈现非线性递增趋势,且突出阈值的超线性增长特性导致二者形成自下而上的交叉点,该临界交点决定了煤体抛出的空间范围;突出初始阶段受激发条件主导,后期转为发展条件控制;经参数敏感性分析,确定能量转化效率为30.5%~66.1%(μ=52.3%±13.1%),该参数使模拟结果与近年来事故案例突出强度数据吻合度较好。研究发现,构造煤(f<0.2)在高地应力(>35 MPa)和低瓦斯压力(<0.52 MPa)条件下仍具备突出潜能,建议将地应力监测提升为煤矿动力灾害防控的核心指标。本研究建立的“激发—发展”全周期能量链式分析体系,为突破难以定量化表征突出过程的瓶颈提供了新范式。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 能量判据 突出激发 突出发展 突出强度
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深部应力主导型煤与瓦斯突出宏-细观破坏特征及能量机制研究
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作者 杜锋 王凯 +5 位作者 孙加智 丰程涛 鞠杨 徐超 王亮 王超杰 《煤炭学报》 北大核心 2026年第2期1357-1376,共20页
深部煤层开采中,以含瓦斯煤岩组合结构为载体,在低瓦斯压力、高地应力环境下频发的应力主导型煤与瓦斯突出,其机理显著区别于典型突出,给煤矿安全高效生产带来了严峻挑战,先前针对此类瓦斯灾害的研究还极为少见。为揭示此类灾害的宏细... 深部煤层开采中,以含瓦斯煤岩组合结构为载体,在低瓦斯压力、高地应力环境下频发的应力主导型煤与瓦斯突出,其机理显著区别于典型突出,给煤矿安全高效生产带来了严峻挑战,先前针对此类瓦斯灾害的研究还极为少见。为揭示此类灾害的宏细观破坏特征及能量机制,综合采用真三轴物理模拟试验与三维离散元数值模拟方法,系统研究了含瓦斯煤层-顶板组合系统在不同地应力条件下的失稳致灾过程。研究结果表明:垂直应力增大、水平应力减小及埋深增加是促使突出类型由典型突出向应力主导型转化的关键因素,其本质源于垂直-水平应力差和地应力水平的增大。应力主导型突出在宏观上表现为“口大腔小、上大下小”的孔洞形态及更复杂的层裂破坏;细观上则呈现更大范围的微裂纹区、以张拉为主的张拉-剪切混合破坏模式及强烈的声发射响应。能量分析表明,应力主导型突出中煤岩弹性能的贡献显著提升,高应力下其量级可与瓦斯膨胀能相当,两者共同构成了灾害的主要能量源。基于能量守恒原理,通过引入突出类型判别系数构建了应力主导型突出能量判据,该判据经淮南丁集矿“4·19”突出事故案例验证可靠。阐明了应力主导型煤与瓦斯突出的孕育机制,为深部煤矿此类灾害的精准识别与有效防控提供了重要的理论依据。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 地应力 含瓦斯煤岩组合系统 离散元模型 能量机制
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石门揭煤诱发煤与瓦斯突出演化过程及失稳机制
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作者 张超林 姜巧真 +4 位作者 康勇 陈月霞 王恩元 赵恩来 刘泉霖 《煤炭科学技术》 北大核心 2026年第2期263-275,共13页
煤与瓦斯突出(简称突出)是煤炭开采过程中一种复杂的动力灾害现象,严重威胁矿井安全生产,其中石门揭煤诱发突出的平均强度最大。为此,利用自主研发的多功能煤与瓦斯突出模拟试验系统,开展了25、50、70、100 mm突出口径条件下的石门揭煤... 煤与瓦斯突出(简称突出)是煤炭开采过程中一种复杂的动力灾害现象,严重威胁矿井安全生产,其中石门揭煤诱发突出的平均强度最大。为此,利用自主研发的多功能煤与瓦斯突出模拟试验系统,开展了25、50、70、100 mm突出口径条件下的石门揭煤突出物理模拟试验,发现随着突出口径的增加,煤层瓦斯压力下降速率加快,突出煤粉运移速度有所增加且破碎程度显著增强,同时相对突出强度呈线性增长趋势,分别为6.93%、25.83%、48.03%、70.31%。结合煤与瓦斯突出物理模拟试验建立了流固耦合数学模型,利用COMSOL模拟分析了突出不同阶段的多物理场演化规律。模拟结果表明:突出准备阶段,暴露面附近煤体发生应力集中和塑性变形,25、50、70、100 mm突出口径下应力集中系数分别为1.31、1.36、1.40、1.51,塑性区以环状形态分布在突出孔洞周围,分布面积分别为90.75、401.31、884.18、2 250.5 mm^(2);突出发展阶段,煤层内依次形成球向流区、过渡区和单向流区,其中暴露面附近的球向流区瓦斯压力梯度较大,以渗透力的形式作用于煤体;计算得到4组模拟条件下最大瓦斯渗透力分别为7.87、10.15、14.94、21.73 MPa/m,与突出口径呈正相关,同时具有衰减速度快、作用范围小的特点,影响时间主要集中在煤体暴露1 s时间内,作用范围主要位于暴露面附近10 mm煤体上,使得煤壁薄层易发生拉伸破坏从而诱发突出。最后针对石门揭煤作业特点分析了石门揭煤诱发煤与瓦斯突出的演化过程、失稳机制及影响因素,并探讨了防控石门揭煤突出的思路和措施。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 石门揭煤 应力集中 瓦斯渗透力 失稳机制
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煤与瓦斯突出的级联破裂发展机制
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作者 雷杨 程远平 《煤炭学报》 北大核心 2026年第3期2086-2104,共19页
煤与瓦斯突出是地下煤矿开采过程中最具破坏性的动力灾害之一,表现为煤层潜能的突然失稳释放与煤岩系统的快速破裂。现有研究虽已广泛探讨突出机制,但对突出灾害从局部失稳向系统性演化的内在机理认识仍显不足。基于煤岩破裂与能量转化... 煤与瓦斯突出是地下煤矿开采过程中最具破坏性的动力灾害之一,表现为煤层潜能的突然失稳释放与煤岩系统的快速破裂。现有研究虽已广泛探讨突出机制,但对突出灾害从局部失稳向系统性演化的内在机理认识仍显不足。基于煤岩破裂与能量转化的耦合演化规律,提出基于能量反馈驱动的“煤体破裂—能量释放—级联触发—能量放大”正反馈机制,揭示了突出级联破裂的动力学特征。基于真三轴突出模拟系统开展物理相似模拟试验,运用高灵敏度次声探测技术捕捉突出演化的动态特征。通过构建幅值积分序列解析方法,发现突出过程呈现明显的双相演化特征,即初始高幅值脉冲期(振幅为180~350 Pa,持续期小于0.2 s)和后续低幅值持续期(振幅小于100 Pa,持续期为0.2~1.8 s)。次声解析序列呈现的阶梯式增长为煤体级联破裂提供了直接观测证据。在此基础上,构建级联破裂演化定量模型,提出重叠触发、邻近触发及累积面积阈值等关键级联准则。通过工程实例验证,该模型可有效预测突出传播路径和发展规模,揭示了突出演化的3个关键阶段,即初始积累期(级联半径增长率小于0.2 m/次)、快速级联期(级联半径增长率为1.0~1.6 m/次,较初始期提高5~8倍)和衰减终止期(级联半径增长率趋于0)。结果表明:破裂路径在多尺度观测下呈现显著的分形特征,证实了局部与整体破裂模式的自相似性。突出发展表现出指数型增长规律,其最终规模主要由级联阶段的持续时间决定,能量赋存条件在这一过程中起着决定性作用。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 级联破裂 次声响应 理论模型 物理试验
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大通道全内镜下经椎板间入路腰椎间盘切除术治疗重度向下移位型腰椎间盘突出症的临床疗效
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作者 郑师程 赵清华 +6 位作者 胡宗杉 王斯年 周庆双 王斌 朱泽章 邱勇 孙旭 《中国脊柱脊髓杂志》 北大核心 2026年第1期97-106,共10页
目的:探讨大通道内镜下经椎板间入路腰椎间盘切除术治疗重度向下移位型腰椎间盘突出症(highly downward migrated-lumbar disc herniation,HDM-LDH)的临床疗效。方法:回顾性分析2020年12月~2024年6月在我院接受手术治疗的单节段HDM-LDH... 目的:探讨大通道内镜下经椎板间入路腰椎间盘切除术治疗重度向下移位型腰椎间盘突出症(highly downward migrated-lumbar disc herniation,HDM-LDH)的临床疗效。方法:回顾性分析2020年12月~2024年6月在我院接受手术治疗的单节段HDM-LDH患者的临床资料,其中83例采用大通道内镜下经椎板间隙入路腰椎间盘切除术,男56例,女27例,年龄16~79岁(42.6±13.3岁),随访23.7±6.6个月,纳入内镜组;73例采用开放式椎板开窗髓核摘除术,男49例,女24例,年龄18~72岁(39.5±13.4岁),随访23.1±5.8个月,纳入开窗组。两组患者基线数据无显著性差异(P>0.05),具有可比性。统计并比较两组患者手术时间、切口长度、术中透视次数、术中出血量、术后引流量和术后住院时间;记录两组患者术前和术后3个月、12个月及末次随访时的腰腿痛视觉模拟量表(visual analogue scale,VAS)评分和Oswestry功能障碍指数(Oswestry disability index,ODI);测量术前、术后12个月及末次随访时的椎间盘前后径和硬膜囊横截面积以评价椎间盘切除情况和椎管减压效果;末次随访时采用改良MacNab标准评价临床疗效。结果:两组手术时间无统计学差异(P>0.05),内镜组切口长度(1.3±0.2cm)、术中出血量(19.0±7.5mL)、术后住院时间(2.8±0.6d)少于开窗组(分别为4.5±0.5cm、65.3±41.1mL、5.1±0.8d),差异均有统计学意义(P<0.05)。内镜组术中透视次数多于开窗组(2.4±0.5次vs 1.3±0.4次,P<0.05)。开窗组术后引流量为40.0±13.1mL,内镜组无需引流。两组术后各时间点腰腿痛VAS评分、ODI、椎间盘前后径和硬膜囊横截面积较术前均有显著性改善(P<0.05),两组间同时间点比较均无显著性差异(P>0.05)。末次随访时,根据改良MacNab标准评定,内镜组优良率为92.7%,开窗组为91.8%,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:与开放式椎板开窗髓核摘除术相比,大通道内镜下经椎板间隙入路内镜下腰椎间盘切除术治疗HDM-LDH时不仅临床疗效满意,还具有创伤小、出血量少、术后住院时间段且术后无须引流等优势。 展开更多
关键词 腰椎间盘突出 重度向下移位 大通道内镜 经椎板间隙入路内镜下腰椎间盘切除术 开窗
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埋深对煤与瓦斯突出能量演化规律的影响研究
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作者 顾海涛 张超林 +2 位作者 王恩元 张宇昊 李忠辉 《矿业安全与环保》 北大核心 2026年第1期124-130,共7页
随着煤矿开采深度逐年增加,煤与瓦斯突出的危险性和危害程度愈加严重。为研究埋深增大条件下煤与瓦斯突出的能量演化规律,以平煤十二矿为工程背景,选取浅部(407 m)、中部(731 m)及深部(1108 m)开采过程中发生的典型突出事故案例,通过构... 随着煤矿开采深度逐年增加,煤与瓦斯突出的危险性和危害程度愈加严重。为研究埋深增大条件下煤与瓦斯突出的能量演化规律,以平煤十二矿为工程背景,选取浅部(407 m)、中部(731 m)及深部(1108 m)开采过程中发生的典型突出事故案例,通过构建突出能量计算模型,分析不同埋深条件下煤与瓦斯突出的能量演化与释放规律。研究结果表明:在煤与瓦斯突出过程中,煤岩体弹性能和瓦斯膨胀能均随着埋深的增加而增大,在同一埋深下瓦斯膨胀能高于煤岩体弹性能1~3个数量级,是突出的主要能量来源;突出能量主要用于突出煤体的破碎与运移,而随着埋深的增加,煤体破碎功和运移功分别呈对数增长与指数增长趋势;此外,通过引入有效解吸比,定量表征实际参与膨胀做功的瓦斯能占突出煤层中总瓦斯能的比例,发现有效解吸比随着埋深的增加呈线性增大趋势,表明埋深越大,有效瓦斯膨胀能占比越高,突出危险性越高。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 埋深 能量演化 瓦斯膨胀能 煤岩体弹性能 有效解吸比
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依据历史课程标准 融入中华文明突出特性——开展中国古代史教学的实践思考
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作者 何成刚 张克州 《天津师范大学学报(基础教育版)》 北大核心 2026年第1期41-46,共6页
中华文明具有突出的连续性、创新性、统一性、包容性、和平性,这一重要论断揭示了中华文明演进发展的内在逻辑与机理,具有重要的意义和价值。研究认为,中学历史教师应结合课程标准,深刻把握“五个突出特性”的内涵要义及内在逻辑。将“... 中华文明具有突出的连续性、创新性、统一性、包容性、和平性,这一重要论断揭示了中华文明演进发展的内在逻辑与机理,具有重要的意义和价值。研究认为,中学历史教师应结合课程标准,深刻把握“五个突出特性”的内涵要义及内在逻辑。将“五个突出特性”融入教材理解,进行深度解读:首先厘清特性与课标、教材的契合性,在此基础上,以复合视角探究同一史实背后的多重特性,以辩证思维运用特性解析复杂问题,依据历史情境灵活性地选择特性视角。将“五个突出特性”融入中国古代史教学,不断深化探索。 展开更多
关键词 历史课标 中华文明突出特性 古代史教学
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腰椎间盘突出症密歇根州立大学改良分型在脊柱微创外科临床治疗策略的指导作用
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作者 郑超 陈渲宇 +4 位作者 刘俊朋 孙畅 杜俊杰 陈宇飞 伍骥 《中国脊柱脊髓杂志》 北大核心 2026年第1期79-87,共9页
目的:比较椎间盘突出症密歇根州立大学分型(the Michigan State University classication,MSU)和改良MSU分型(modified MSU classification,MMSU)的临床一致性,探讨MMSU在脊柱微创外科临床治疗策略的指导作用。方法:回顾性分析2023年1月... 目的:比较椎间盘突出症密歇根州立大学分型(the Michigan State University classication,MSU)和改良MSU分型(modified MSU classification,MMSU)的临床一致性,探讨MMSU在脊柱微创外科临床治疗策略的指导作用。方法:回顾性分析2023年1月~12月空军特色医学中心骨科收治的84例腰椎间盘突出症患者的临床资料,男48例,女36例,年龄20~69岁(44.37±12.85岁)。首先进行MMSU分级分区的准确界定:确定双侧上关节突顶点连线(a线)及双侧下关节突顶点连线(b线),突出在a线以内为1级,a/b线之间为2级,超过b线为3级;以双侧下关节突顶点垂直椎间盘横轴做垂线,两线平行,其间为椎管区,将椎管区域3等分,中间为A区,两侧为B区;经双侧上关节突外缘做垂线,其内为C区,即椎间孔区;两线外侧为D区,即极外侧区。由本院骨科8名熟悉两种分型的脊柱外科主治医生对84例患者的腰椎MRI实施阅片,分别进行MSU和MMSU分区分级。收集数据进行统计学分析,比较两种分型的一致率(即对每名患者核磁两种分型的一致性比率),包括平均一致率、100%一致率例数(8名医生的分型判断全部相同)、一致率>50%例数(至少5名医生分型判断相同,不包含全部8名医生分型相同)和一致率≤50%例数(不超过4名医生分型相同,包括4名)。结果:MMSU分型和MSU分型比较,平均一致率[(71.13±17.15)%vs(61.00±17.67)%]、一致率100%例数[10(11.9%)vs 1(1.90%)]、一致率≤50%例数[14(16.67%)vs 33(39.29%)],MMSU分型优于MSU分型,差异具有统计学意义(P<0.05);一致率>50%例数[60(71.43%)vs 50(59.52%)]比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论:腰椎间盘突出症MMSU分型细化了突出的分级和分区,通过命名方式明确了轴位上突出的方向、位置、程度,增加了矢状位上移或者下移的分级,对于脊柱微创外科的手术方案选择具有现实指导意义,也有利于临床学术交流。 展开更多
关键词 腰椎间盘突出 MSU分型 改良 脊柱微创外科
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乡村振兴战略推进中农业产业品牌建设的突出问题和实践策略
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作者 邓倩婷 巫敏芝 《农业经济》 北大核心 2026年第2期144-146,共3页
培育发展农业品牌是全面推进乡村振兴、加快建设农业强国的重要抓手。农业产业品牌建设有着契合国家战略要求、促进农业产业振兴和凸显数字经济特色的突出优势。目前,农业产业品牌化面临着同质化严重、差异化价值模糊等诸多困境,亟待在... 培育发展农业品牌是全面推进乡村振兴、加快建设农业强国的重要抓手。农业产业品牌建设有着契合国家战略要求、促进农业产业振兴和凸显数字经济特色的突出优势。目前,农业产业品牌化面临着同质化严重、差异化价值模糊等诸多困境,亟待在土地资源整合、生产体系构建、文化创意开掘、数字技术与媒体营销等方面运筹规划,采用明确品牌定位、提升产品品质及创新营销方式等多维应对策略,为农业产业品牌建设注入持久动能。 展开更多
关键词 乡村振兴战略 农业产业品牌建设 突出问题 实践策略
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基于KPCA-ISSA-KELM的铁路隧道煤与瓦斯突出预测模型
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作者 李时宜 代鑫 +2 位作者 刘骞 左明辉 高旭 《铁道标准设计》 北大核心 2026年第1期143-151,共9页
为了能够更为准确地预测铁路隧道煤与瓦斯突出,有效保障铁路隧道施工安全性。首先根据煤与瓦斯突出影响因素,选取瓦斯压力、地质构造、瓦斯放散初速度、煤体结构类型、煤体坚固系数和埋深作为耦合指标,由SPSS 27软件通过皮尔逊相关系数... 为了能够更为准确地预测铁路隧道煤与瓦斯突出,有效保障铁路隧道施工安全性。首先根据煤与瓦斯突出影响因素,选取瓦斯压力、地质构造、瓦斯放散初速度、煤体结构类型、煤体坚固系数和埋深作为耦合指标,由SPSS 27软件通过皮尔逊相关系数矩阵分析各指标间的相关性,而后利于核主成分分析法(KPCA)对原始数据进行主成分提取。其次引入Sine混沌映射、动态自适应权重、Levy飞行策略以及融合柯西变异的反向学习对麻雀搜索算法(SSA)进行改进,以提升其全局搜索能力,而后利用改进的麻雀搜索算法(ISSA)优化KELM中核参数γ和正则化系数C,构建一种基于KPCA-ISSA-KELM的铁路隧道煤与瓦斯突出预测模型。引入PSO-BPNN、PSO-SVM、SSA-SVM模型,对比测试原始数据和降维后的数据,表明使用KPCA进行数据处理能够提升模型预测准确率,同时由其预测结果可知,在使用KPCA降维后的数据时,ISSA-KELM模型相较于其他模型在测试样本中的Ac分别提高0.22、0.22、0.11,P分别提高0.2、0.23、0.1,R分别提高0.24、0.25、0.14,F1-Score分别提高0.22、0.24、0.12。最后,将ISSA-KELM模型应用于西南部某铁路隧道,验证该模型的可靠性和稳定性,表明其更适合于铁路隧道煤与瓦斯突出预测,可为相似瓦斯隧道设计与施工提供借鉴。 展开更多
关键词 瓦斯隧道 煤与瓦斯突出 核主成分分析(KPCA) 麻雀搜索算法(SSA) 核极限学习机(KELM) 预测模型
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煤体倾角突变对煤与瓦斯突出及冲击演化特征影响 被引量:2
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作者 唐巨鹏 黄磊 +3 位作者 潘一山 张昕 任凌冉 张众华 《采矿与岩层控制工程学报》 北大核心 2025年第3期18-32,共15页
为进一步探究深部复杂地质构造煤体倾角突变对煤与瓦斯突出及冲击演化特征影响,考虑突出实际情况,设置倾角突变界面,界面上侧为原煤,下侧为型煤,分别用于模拟原生煤体与构造煤体,通过三维应力加载模拟现场真实工况,结合冲击力测试仪、... 为进一步探究深部复杂地质构造煤体倾角突变对煤与瓦斯突出及冲击演化特征影响,考虑突出实际情况,设置倾角突变界面,界面上侧为原煤,下侧为型煤,分别用于模拟原生煤体与构造煤体,通过三维应力加载模拟现场真实工况,结合冲击力测试仪、声发射检测仪、数据采集仪等监测设备,开展不同倾角(煤体倾角突变初始角度θ_(I)、突变角度θ_(M))突变条件下突出模拟试验,分析煤体倾角突变对突出强度及冲击参数(冲击力峰值、负压段最大值、急剧变化段时长)的影响。研究结果表明:(1)在10°<θ_(I)≤20°、10°≤θ_(M)≤20°的范围内存在一个煤体倾角突变临界值θ_(T),当θ_(I)与θ_(M)均大于等于θ_(T)时,易发生低指标突出;当θ_(I)一定时,临界瓦斯压力与θ_(M)成负相关关系,单位突出强度与θ_(M)成正相关关系。(2)冲击力在模拟巷道内的演化过程可划分为3个阶段:急剧变化阶段、波动变化阶段及平稳变化阶段。正压阶段高频脉冲A与负压阶段高频脉冲B的数量与密集度均与θ_(M)密切相关,随θ_(M)的增大,冲击力急剧变化阶段波动越发复杂,高频脉冲A、B在该段内逐渐呈现出高度集中的态势。(3)冲击力峰值和负压段最大值与瓦斯集中系数成负线性关系,急剧变化阶段时长与瓦斯集中系数成正线性关系。冲击气流峰值速度和累计AE能量变化趋势基本一致,均与瓦斯集中系数θ_(I)成负线性关系,两者皆在θ_(M)大于等于θ_(T)时呈现较为显著的变化特征。 展开更多
关键词 深部复杂地质构造 煤体倾角突变 煤与瓦斯突出 煤粉分布 冲击力 突出强度
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煤层倾角突变区煤与瓦斯突出模拟试验研究
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作者 唐巨鹏 黄磊 +3 位作者 潘一山 任凌冉 张昕 张众华 《岩土力学》 北大核心 2025年第6期1719-1730,共12页
煤层倾角突变区是深部煤炭采掘过程中极易发生煤与瓦斯突出的复杂地质条件之一。以河南平顶山某矿为研究对象,开展不同倾角突变条件下突出模拟试验研究,设置倾角突变界面,界面上侧为原煤,下侧为型煤,分别用于模拟原生煤层与构造煤层。... 煤层倾角突变区是深部煤炭采掘过程中极易发生煤与瓦斯突出的复杂地质条件之一。以河南平顶山某矿为研究对象,开展不同倾角突变条件下突出模拟试验研究,设置倾角突变界面,界面上侧为原煤,下侧为型煤,分别用于模拟原生煤层与构造煤层。定义煤层倾角突变初始角度θ_(I)、突变角度θ_(M)、突变角临界值θ_(T)、瓦斯在倾角突变区集中系数I_(θ),用以分析煤层倾角突变对突出强度造成的影响。引入单位突出强度IU表征试验过程中的突出强弱,期间利用声发射技术对突出过程中能量演化规律进行监测,并通过内置于试样中的温度传感器记录各区域温度的变化情况。研究结果表明:(1)煤层倾角突变区对突出时临界瓦斯压力及单位突出强度具有显著影响,在10°<θ_(I)≤20°、10°≤θ_(M)≤20°范围内存在煤层倾角突变临界值θ_(T),当θ_(I)与θ_(M)均大于等于θ_(T)时,易发生低指标突出;当θ_(I)或θ_(M)一定时,单位突出强度随瓦斯在倾角突变区集中系数增大而增大。(2)煤层倾角突变初始角度θ_(I)及突变角度θ_(M)与声发射能量峰值及累计声发射能量间呈负相关关系,随着θ_(I)与θ_(M)的增大,煤体达到破裂失稳所需能量逐渐降低,当所处地应力环境相同时,其在低瓦斯压力条件下即可发生突出。(3)突出孕育与激发阶段,煤体内部温度变化存在显著差异,煤层倾角突变区附近温度变化明显高于其余各区域,突出口近端区域煤体温度波动较其他区域表现出了更强的不稳定性。 展开更多
关键词 煤层倾角突变 煤与瓦斯突出 单位突出强度:声发射能量 温度
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深部煤层瓦斯含量分阶赋存规律及其与突出危险的关联 被引量:9
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作者 赵伟 董虎子 +5 位作者 闫志达 王凯 舒龙勇 冯忠凯 卢守青 胡科 《煤炭学报》 北大核心 2025年第3期1555-1568,共14页
我国目前采用的煤与瓦斯突出区域预测指标包括瓦斯压力和瓦斯含量2种,在不同矿区两者对突出危险的敏感性不一。煤与瓦斯突出机理是合理制定突出危险性预测指标的基础,“本源瓦斯主控说”突出机理暗示瓦斯含量在深部条件下对突出危险的... 我国目前采用的煤与瓦斯突出区域预测指标包括瓦斯压力和瓦斯含量2种,在不同矿区两者对突出危险的敏感性不一。煤与瓦斯突出机理是合理制定突出危险性预测指标的基础,“本源瓦斯主控说”突出机理暗示瓦斯含量在深部条件下对突出危险的敏感性要高于瓦斯压力。为了检验上述推论的正确性,对比选取了具有高地温、高压力特征的平煤八矿作为典型研究对象,其高地温与高压力特点使得深部煤层瓦斯赋存规律与浅部不同,瓦斯含量在某一“临界深度”以下产生负增长,导致瓦斯赋存规律呈现分阶特征,与瓦斯压力的线性递增赋存规律产生明显差别。采用理论计算、试验分析、数值模拟与现场验证相结合的方法,首先理论计算了平煤八矿瓦斯含量分阶赋存规律,并建立了考虑温度与压力竞争效应的固-流-热三场耦合模型,分析出现瓦斯含量随深度逆向减小的影响因素;然后对比地勘/采动时期的瓦斯含量和瓦斯压力的差异化赋存规律,验证了理论研究和数值模拟的研究结果;之后理论分析了研究矿区的突出能量纵向分布规律,并以现场瓦斯涌出量以及突出事故案例,对突出危险性分阶分布特征进行了正面和侧面验证;最后比较分析了深部条件下瓦斯压力与瓦斯含量对突出危险的敏感性差异,阐明了造成两者差异的内在原因。论文研究显示:深部逐渐增高的地温以及压力对瓦斯含量形成了竞争作用,使得瓦斯含量在某一深度以下可能产生负增长现象,形成临界深度。临界深度的大小受到地温梯度、吸附能力以及温度敏感系数等因素影响。“本源瓦斯主控说”强调吸附瓦斯在突出中的主控作用,在临界深度以深,瓦斯含量对突出危险的敏感性要大于瓦斯压力。尤其对于构造煤而言,瓦斯含量的区域预测指标要更为敏感可靠。论文研究成果从宏观角度验证了“本源瓦斯主控说”的正确性,对于深部煤岩瓦斯动力灾害防治具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 瓦斯含量 临界深度 突出能量 突出敏感性指标 地温
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基于IDBO-HKELM-Adaboost的煤与瓦斯突出危险性预测方法 被引量:1
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作者 李曼 徐耀松 +1 位作者 王雨虹 王丹丹 《传感技术学报》 北大核心 2025年第3期477-486,共10页
为实现更加高效准确地完成煤与瓦斯突出危险性预测,提出了一种采用Adaboost算法增强的改进蜣螂算法(IDBO)优化混合核极限学习机(HKELM)的预测模型。首先,在数据降维时采用核主成分分析(KPCA)对影响因素进行处理并提取有效的特征量,得到... 为实现更加高效准确地完成煤与瓦斯突出危险性预测,提出了一种采用Adaboost算法增强的改进蜣螂算法(IDBO)优化混合核极限学习机(HKELM)的预测模型。首先,在数据降维时采用核主成分分析(KPCA)对影响因素进行处理并提取有效的特征量,得到预处理样本数据。将PWLCM混沌映射、非线性递减策略以及邻域学习机制融入到蜣螂算法中,之后,利用IDBO对HKELM的关键参数进行寻优,构建IDBO-HKELM煤与瓦斯突出危险性分类预测模型。最后,使用Adaboost算法对IDBO-HKELM模型进行增强。结合工程实际数据进行验证,验证结果表明:相较于其他模型,基于IDBO-HKELM-Adaboost的预测方法具有更高的预测精度,在提高运算效率的同时满足煤与瓦斯突出预测的精度和可靠性要求,准确率达到97.44%。 展开更多
关键词 煤与瓦斯突出 突出预测 改进蜣螂算法 混合核极限学习机 核主成分分析 预测模型
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