“双碳”目标下我国煤炭资源开发布局研究2023年第1期

作者：朱吉茂，孙宝东，张 军，吴 璘，王 雷，韩一杰，张 保

单位：(国家能源集团技术经济研究院，北京市昌平区，102211)

摘 要 围绕“双碳”目标和碳达峰前后能源供给安全保障，从全国及区域角度分析了煤炭消费的现状与趋势，并对煤炭需求进行了预测；通过构建煤炭供需平衡分析模型，分析了我国煤炭供需趋势。认为，全国现有煤矿产量在2030年后将快速衰减，不能满足碳达峰后煤炭消费峰值平台期的煤炭需求，需要在此之前累计在晋陕蒙新等重点区域新建9亿t/a煤炭产能；同时，认为要缓解2050年后煤炭产能过剩压力，中短期可通过产能核增方式代替一部分新建产能，并在中远期持续推进煤炭清洁高效利用，拓展煤炭消费空间，提高我国能源总体自给率、缓解油气进口压力。研究得出，2020-2035年期间，东部煤炭产量将下降60%，中部将下降36%，西部将上升；未来煤炭开发潜力主要集中在晋陕蒙新，4省区现有规划煤矿产能占全国的86%。

关键词 “双碳”目标；煤炭资源开发布局；煤炭需求；产量衰减；新增产能

我国露天煤矿空间分布特征分析及可视化平台构建2022年第12期

作者：赵浩雷，张 锦

单位：(太原理工大学矿业工程学院，山西省太原市，030024)

摘 要 研究我国露天煤矿空间分布，对有效整合露天煤炭资源、充分释放先进产能、做好矿区生态修复等方面具有重要意义。以2000-2020年我国519座露天煤矿为研究对象，综合运用最近邻指数、地理集中指数、核密度分析等地理信息系统(GIS)空间统计研究方法，定量研究了我国露天煤矿空间分布特征，在此基础上构建了基于Cesium开源引擎的B/S端的露天煤矿可视化平台，并详细阐述了该可视化平台的架构设计和具体实现的功能。研究表明，运用GIS空间统计分析方法研究露天煤矿的空间分布特征，所得结论符合事实规律，认为该平台在露天煤矿开发与管理领域将具备较好的应用潜力。

关键词 露天煤矿；空间分布特征分析；可视化平台构建；GIS空间统计；开发布局

煤炭地下气化煤系地层含水性识别及含水量预测测井评价方法2022年第7期

作者：郝丽萍，郭祥光，马建坡，王 伟，吴存艳，尚 勇，胡 博

单位：(中国石油集团测井有限公司天津分公司，天津市滨海新区，300280)

摘 要 准确判别气化目标煤系地层含水性和预测其含水量对煤炭地下气化工程成功与否具有重要作用。通过实验室煤芯及顶底板岩样岩石物理实验，分析了气化目标煤岩及顶底板岩石孔隙结构，利用实验室煤芯等温吸附实验和含气量测试结果综合判定，实验区煤岩煤层气处于吸附状态，且煤储层孔隙都被地层水填充；通过容积法计算煤岩含水体积并预测煤岩含水量，根据补偿中子测井测量原理，通过体积模型计算储层可动水体积，并判断实验区煤岩底板含水性;利用实验室岩芯实验确定岩电参数，准确求取底板岩层含水饱和度，利用容积法计算储层含水体积，从而预测煤岩底板含水量；通过测井方法判别气化目标煤系地层含水性和预测其含水量，为煤炭地下气化工程提供测井技术支撑。

关键词 煤炭地下气化；煤系地层；顶底板储层；测井方法；含水量预测

我国煤炭应急供给存在的问题及对策建议2022年第4期

作者：朱 朦1，贺 斌2，李德波1，张宗玟1，鲁功达3

单位：(1.中国国际工程咨询有限公司，北京市海淀区，100048；2.明达海洋工程有限公司，北京市朝阳区，100013；3.四川大学，四川省成都市，610065)

摘 要 煤炭稳定供应对我国经济发展和能源安全具有重要意义，我国“富煤、贫油、少气”的资源禀赋，决定了在重大自然灾害、战争、国外遏制等极端情况下，煤炭应能承担起国家能源安全的兜底保障作用。通过梳理我国煤炭应急保供体系的形成过程，分析了当前煤炭应急保供体系建设面临的挑战与问题，提出建设以“现货储备+产能储备”为模式、以“交通枢纽+消费侧”储备为布局的煤炭应急保供体系，并建议制定相应的优惠政策、激励机制；同时应加强监测预警，以有效应对煤炭供应出现严重短缺、供应中断、价格剧烈波动等问题以及其他能源应急事件。

关键词 能源安全；煤炭调运；煤炭应急供给；储备基地

宁夏煤炭供需形势分析与需求预测2022年第3期

作者：潘进礼，邹武建，田景雄，马凤华，谢 非

单位：(宁夏回族自治区核地质调查院, 宁夏回族自治区银川市，750021)

摘 要 介绍了宁夏煤炭资源概况、供应现状及煤矿规模结构，从宁夏 “十三五”煤炭资源生产能力、消费需求现状以及“十四五”供应能力3个方面入手，对宁夏煤炭供需平衡及保障能力进行了分析。基于宁夏能源消费现状及发展形势，对宁夏煤炭需求总量进行了定性与定量预测，在保障煤炭资源供需平衡的基础上，提出了提高煤炭资源供应能力、提高其他能源资源综合利用效率、加强地质勘查、增强资源储备、稳定外省煤炭供应保障、完善行业管理体制机制、大力发展洁净煤技术等“十四五”期间与宁夏煤炭产业发展相适应的对策及其建议。

关键词 宁夏；煤炭资源；供需形势；供应能力；需求预测

新疆吐鲁番市煤炭资源开发利用现状及问题分析2022年第1期

作者：赵玉栋

单位：(中煤科工集团北京华宇工程有限公司，北京市西城区，100120)

摘 要 介绍了吐鲁番市煤炭资源赋存特点，对吐鲁番市“一区两县”煤炭资源的开发利用现状以及开发利用潜力进行了阐述，通过对吐鲁番市煤炭消费现状和消费预测进行的分析表明，吐鲁番市虽然区域优势明显、煤炭资源丰富，但却存在煤炭产销倒挂、煤炭产业内部发展不均衡不平衡、资源开发不充分、煤炭产业集中度低、先进优质产能占比低等突出问题。针对这些问题，对吐鲁番市煤炭资源开发利用提出以下建议：一是大力支持煤炭、电力、化工等企业共同投资开发煤炭资源，促进不同能源行业之间和上下游行业的融合发展；二是优先建成一批千万吨级示范矿井，提高集约化和优质产能占比；三是加快煤炭开发配套基础设施建设，加强物流基础设施建设。

关键词 吐鲁番市；煤炭资源；开发利用；高质量发展；“双碳”目标

新时期陕西省煤炭资源勘查开发布局研究2021年第12期

作者：王丹凤

单位：(中国煤炭地质总局勘查研究总院，北京市丰台区，100039)

摘 要 随着国家煤炭生产开发布局战略西移的加速，陕西省作为国内煤炭主产区之一，煤炭产业未来发展潜力巨大。为了优化陕西省煤炭资源勘查开发布局，基于最新全国煤炭资源潜力评价成果，从赋煤构造、含煤地层、资源分布等方面对陕西省煤炭资源概况进行了论述。分析了当前陕西省煤炭资源勘查开发现状，根据新发展理念和能源安全新战略，阐述了陕西省煤炭资源勘查开发的基本原则。根据优化布局与保障供应相结合、创新发展与深化改革相结合、绿色发展与高效利用相结合，提出了近期陕西省煤炭资源勘查目标和生产开发布局方向：以建设陕北、黄陇、神东大型煤炭基地为出发点，重点围绕陕北侏罗纪煤田、陕北石炭-二叠纪煤田、陕北三叠纪煤田、黄陇侏罗纪煤田、渭北石炭—二叠纪煤田五大煤田，提高大型煤炭基地详查、勘探资源的比重，结合陕北、黄陇、神东3个大型煤炭生产基地建设实际与开发强度，进一步优化开发布局，同时加大煤层气资源勘查和开发力度，促进陕西省煤炭工业高质量发展。

关键词 新时期；煤炭资源分布；资源勘查；生产开发布局；高质量发展

地质统计学反演在淮南地区致密砂岩气储层的地质建模研究2021年第5期

作者：刘 俊1，崔 凡2，王 瑞3，刘 波4，陈柏平2

单位：(1.淮河能源控股集团煤业分公司，安徽省淮南市，232000；2.中国矿业大学(北京)，北京市海淀区，100083；3.中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，北京市海淀区，100083；4.河北工程大学，河北省邯郸市，056038)

摘 要 针对致密砂岩气储层较薄、砂泥互层地质现象普遍，常规的地震反演方法无法精细分辨薄储层空间展布情况，利用基于马尔科夫链-蒙特卡洛算法的地质统计学反演方法在薄储层预测上的优势，预测了淮南地区煤田的煤系地层致密砂岩气储层岩性，并建立三维地质模型。研究结果发现，研究区煤系地层内砂岩储层大多较薄，且具有砂泥互层的特点，通过与实际测井资料对比，利用地质统计学反演方法预测致密砂岩储层厚度的相对误差小于17%，对于5 m以上的砂岩储层，相对误差控制在5%以内。反演结果可为预测致密砂岩气藏提供精细的岩层分布信息，为致密砂岩气储层“甜点”提供参考。

关键词 地质统计学反演；致密砂岩气；地质建模

世界一流煤矿建设的探索与实践2021年第4期

作者：高小强，任文清

单位：(国家能源神东煤炭集团有限责任公司，陕西省榆林市，719315)

摘 要 按照国家能源集团“一个目标、三型五化、七个一流”总体发展战略，以“安全、绿色、智能、高效”为目标，阐述了世界一流煤矿基本内涵、基本要素和建设思路。以大柳塔煤矿为例，按照世界一流煤矿建设评价体系，贯穿“高效、智能、绿色”矿山创建主线，从矿井安全、环保、生产、经营、机电管理方面探索创建新技术、新方法和新途径，实现生产运营一体化、经营管理精细化、技术装备智慧化、环境治理清洁化和煤炭品牌国际化的建设水平。结合煤矿生产实际情况，提出世界一流煤矿建设未来探索与改进方向。

关键词 世界一流煤矿；国家能源集团；大柳塔煤矿；安全；绿色；智能；高效

我国煤炭开发建设现状与“十四五”展望2021年第3期

作者：徐 亮

单位：(中国煤炭建设协会，北京市朝阳区，100013)

摘 要 我国正处在工业化、城镇化和农业现代化加快发展时期，煤炭开发建设将由规模扩张型向质量效益型的模式转变，煤炭资源整合和智能化煤矿改造步伐加快，为煤炭建设创造了市场空间。同时，煤炭开发和利用方式的深刻变革，资源、环境、安全和科技约束不断强化，对煤炭建设发展提出了新的更高要求。在总结煤炭建设行业“十三五”时期发展成就的基础上，分析了新时期面临的新机遇和新挑战，提出了“十四五”期间建立现代煤炭建设体系的发展思路，从煤炭开发布局、先进技术应用、商业模式创新、国际交流合作等方面研究了发展途径，为实现煤炭建设行业高质量发展提供了参考。

关键词 煤炭建设行业；煤炭开发布局；煤矿项目；“十四五”展望

矿井矸石零排放绿色开采技术探讨2021年第3期

作者：牛宝玉

单位：(中煤天津设计工程有限责任公司，天津市红桥区，300120)

摘 要 基于井下煤矸分选技术、矸石充填技术，通过对井下煤矸的分选能力、充填能力与矿井生产能力匹配、矿井矸石产生量与井下充填空间平衡、井下矸石分选系统、充填系统与同矿井开拓开采巷道布置关系、垮落法开采与充填法协同开采、矿井产量保障程度等分析，探讨并提出了适用于不同生产方式下的矿井矸石零排放绿色开采技术。

关键词 采选充一体化；煤矸分选；矸石充填；协同生产；绿色开采技术

我国井工煤矿开采技术装备回顾及展望2021年第2期

作者：郭俊生

单位：(煤炭工业规划设计研究院有限公司, 北京市西城区，100120)

摘 要 我国井工煤矿开采技术及配套装备发展30年来，不论是开采、掘进技术及配套装备，还是安全高效现代化矿井建设技术水平，都实现了由弱到强的跨越式提升。对我国30年来厚煤层开采技术发展、薄及中厚煤层开采技术装备发展、安全高效矿井配套技术装备发展等方面进行了回顾和总结，展望了我国井工煤矿开采发展前景，认为，安全、高效、绿色、智能将成为未来我国井工煤矿开采技术的主要发展方向，主要表现在复杂煤层安全高效开采、井工煤矿智能无人开采、煤炭资源绿色一体开采等方面。

关键词 井工煤矿；开采；掘进；安全高效；技术装备；发展展望

淮南煤系地层非常规天然气岩石物理敏感参数研究2021年第2期

作者：刘可胜1，刘 俊1，崔 凡2，刘 波3，陈柏平2

单位：(1. 淮河能源控股集团煤业分公司，安徽省淮南市，232000；2. 中国矿业大学(北京)，北京市海淀区，100083；3.河北工程大学，河北省邯郸市，056038)

摘 要 为探究地震叠前反演预测淮南煤系地层非常规天然气储层中过程，非常规天然气储层弹性、物性等之间的规律，基于现有的淮南实际矿区测井资料，通过建立岩石物理模型来校正、优化密度、纵波阻抗、横波阻抗等测井曲线，并对优化后的测井曲线进行统计分析，分析了非常规天然气储层的岩石物理敏感参数，揭示了储层弹性与岩性、物性之间的关系，为淮南地区非常规天然气储层评价、预测以及高效开采提供保障。

关键词 煤系地层；非常规天然气；岩石物理参数；岩石物理建模；储层评价和预测

石头梅露天矿资源特征及绿色开发构想2021年第1期

作者：张 盈1,3,张寿庭1，张振国2，王兆生3，刘 娜3

单位：(1.中国地质大学(北京)地球科学与资源学院，北京市海淀区，100083；2.辽宁工程技术大学矿业学院，辽宁省阜新市，123000；3.华北理工大学矿业工程学院，河北省唐山市，063210)

摘 要 石头梅矿区是三塘湖煤田的重要组成部分，储量巨大、成煤条件良好。从矿区地质条件看，中新生代以来构造运动相对平静，地层基本以水平状展布，倾斜角度变化不大，水文地质条件简单。矿区煤炭资源以储层浅、层数多，厚度大，含水少、灰分低、挥发分高、热值高，硫、磷、氟、砷等有害元素含量低为特征。主要煤种为优质不粘煤和长焰煤，局部层位煤岩含油量偏高，近地浅表层煤腐植酸含量高。基于其资源特征和区域地质、地理、气候条件，经过深入的野外勘察、现场调研和资料分析，针对矿区严重缺水，而风能、太阳能异常丰富的特点，提出实施“节水-低碳-绿色-多元-长链”的绿色矿山建设方案，为石头梅露天矿的可持续发展奠定基础。

关键词 石头梅露天煤矿 资源特征 绿色开发 发展构想

智慧露天矿山规划发展路径研究2021年第1期

作者：赵红泽1，2，刘元旭1，王群1，王欣艳3

单位：(1.中国矿业大学(北京)能源与矿业学院，北京市海淀区，100083；2.深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，北京市海淀区，100083；3.应急管理部通信信息中心，北京市东城区，100013)

摘 要 当前以人工智能、互联网+、大数据等技术为代表的新一轮科技革命给中国煤炭工业带来了新的挑战与机遇，智能化露天矿将是我国矿山建设发展的最新目标。基于国内外对智慧露天矿山研究现状，归纳了智慧露天矿山的基础理论、矿山总体规划；并针对国内露天矿在设备与工艺智慧化方面的不足，以技术可行、经济合理、安全可靠为原则，构建露天矿山设备及工艺智慧化系统建设规划，对矿山建设开采工艺系统中各主要生产环节的规划内容进行设计；最后对智慧露天矿山发展路径进行总结，为智能化露天矿山未来规划发展政策的制定与执行提供依据。

关键词 智慧矿山 露天矿山 规划发展 设备及工艺智能化

综采工作面厚硬夹矸水刀脉冲压裂技术研究2020年第12期

作者：张慧峰

单位：(陕西小保当矿业有限公司，陕西省榆林市，719302)

摘 要 针对超长大采高综采工作面厚硬夹矸层影响工作面安全高效回采的问题，采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法，研究了煤层夹矸压裂软化机理，研究表明：高压水刀预裂、高压脉动压裂以及采动矿山压力三级耦合破岩，是实现夹矸岩层强度弱化的有效技术手段。通过物理力学试验及数值模拟确定了工作面夹矸压裂的压裂液类型及压裂设计参数。现场应用表明：工作面夹矸压裂之后，吨煤截齿消耗降低40%，油脂消耗降低27%，煤尘降低12%，采煤机运行速度提高35%，实现了工作面的安全清洁高效开采。

关键词 厚硬夹矸 水力压裂 强度弱化 压裂液

基于统计学原理的锚杆破坏特征分析与巷道修复技术2020年第12期

作者：张 信1 刘春峰2 许亚栋3 王成功1 李杨杨3

单位：(1. 山东东山王楼煤矿有限公司，山东省济宁市，272063；2. 临沂矿业集团有限公司，山东省临沂市，276000；3. 山东科技大学矿业与安全工程学院，山东省青岛市，266590)

摘 要 针对王楼煤矿二采区胶带下山软岩巷道多次修复仍难以维护的问题，通过收集巷道断裂锚杆，基于统计学原理对锚杆断裂位置及断口特征进行统计分析，结合巷道钻孔窥视结果，通过极限平衡方程计算得出巷道围岩塑性区范围，据此进一步分析了巷道围岩运动规律。结果表明：顶煤与顶板分界面附近处煤体破裂严重，其中失效锚杆具有剪切裂纹且发生在拱部的概率约为74.4%，表明拱部受力锚杆以剪切断裂为主，因此，提高顶板处锚杆的抗剪能力是此次返修的关键；巷道表面向内57～1329 mm范围内为巷道围岩的主要相对运动区域，并且在距离巷道表面693 mm处围岩相对运动最为剧烈，这为巷道修复支护参数研究提供了有效依据，并以此制定了现场支护方案。现场应用表明，巷道两帮及顶板变形量均控制在50 mm以内，该方法能有效控制巷道围岩变形，保证了巷道围岩的长期稳定。

关键词 统计学原理 锚杆断裂 破坏特征 巷道修复 极限平衡方程 围岩运动规律 巷道支护参数 塑性区

基于定量评价方法到界边坡稳定性控制方案优化研究2020年第12期

作者：王志鹏1 任 鹏2

单位：(1.应急管理部信息研究院，北京市朝阳区，100029；2.煤炭科学技术研究院有限公司安全分院，北京市朝阳区，100013)

摘 要 到界边坡稳定性控制是目前露天矿山安全生产面临的重要问题，结合安太堡露天煤矿开采的现状，采用极限平衡稳定分析方法中的毕肖普(Bishop)法、简布(Janbu)法、斯宾赛(Spencer)法以及摩根斯坦-普拉斯(Mogenstern-Price)法对安太堡露天矿北帮到界边坡的稳定性进行分析，确定边坡的稳定状态；基于数值模拟分析和极限平衡分析理论，揭露了边坡岩体的变形破坏机制、变形位移大小及危险区域的具体位置，为在北帮并段台阶处利用削坡减载措施保证边坡稳定提供依据；采用上述方法，分析评价了不同削坡减载方案的岩体边坡稳定性，通过方案对比，选择了技术可行、经济最优的削坡措施，为露天煤矿降本增效、安全生产提供了科学数据。

关键词 到界边坡 并段台阶 削坡减载 边坡稳定

深部大采高工作面矿压规律研究2020年第12期

作者：刘建伟 李 磊

单位：(陕西陕煤黄陵矿业有限公司，陕西省延安市，727307)

摘 要 以黄陵二号煤矿大采高工作面矿压规律为目标，采用现场调查、理论分析和岩层划分等方法，综合分析大采高工作面顶板特征、矿压分布等，明确生产期间的作业要求。结果表明：418工作面直接顶由上覆细砂岩和粉砂岩组成，其中粉砂岩为关键层，其破断为工作面来压提供力源；来压步距大于22 m时，工作面矿压显现剧烈，支承压力峰值在8～13 m，影响范围约35 m；整个工作面矿压分布分为机头、工作面中部、机尾3部分，并具有一定的持续性。提出了带压拉架、加快推进速度的措施，保证支架与围岩始终形成“顶板-支架-底板”结构，保障黄陵二号煤矿深部大采高工作面的安全高效开采。

关键词 深部矿井 大采高工作面 矿压规律 矿压分区

六道湾煤矿西翼规划公路下伏采空区治理措施研究2020年第11期

作者：郭燕敏1 陈 凯2 安兆龙3

单位：(1. 北京岩土工程勘察院有限公司，北京市朝阳区，100083；2. 新疆大学地质与矿业工程学院，新疆自治区乌鲁木齐市，830046；3.中国地质工程集团有限公司，北京市海淀区，100093)

摘 要 六道湾煤矿采空区严重影响了乌鲁木齐市区的生态环境和城市基础建设，笔者从研究区地质条件的角度出发，对六道湾煤矿西翼规划公路下伏采空区的治理措施进行了研究，并通过钻孔、孔内波速测井以及室内岩块穿透声波法对治理效果进行了检测。研究结果表明：研究区下伏采空区可划分为稳定区、基本稳定区、不稳定区，治理总面积65637.4 m2；对浅部塌陷坑填土可以采用强夯处理方案，深部采空区可以采用全充填注浆法进行治理；岩体的横波波速均大于250.0 m/s，强夯处理后浅层回填土的地基承载力特征值fak≥160 kPa，各项检测指标均满足设计相关要求。

关键词 六道湾煤矿 急倾斜采空区 治理措施 稳定性 效果检验