福建省部分规模化畜禽场隐孢子虫感染情况调查

为了解福建省规模化畜禽场隐孢子虫感染情况,对10个规模化畜禽场(牛场、猪场、羊场、鸡场、鸭场各2个)100份粪样采用隐孢子虫通用引物进行荧光定量PCR检测,结果相应牛场、猪场、羊场、鸡场、鸭场的隐孢子虫平均检出率分别为60.0%、45.0%、42.1%、42.9%和15.0%。该结果可为福建省规模化畜禽场的隐孢子虫防控及保障公共卫生安全提供参考。

铁苋菜提取物和笋乳复合物对哺乳仔猪生长性能、炎症因子水平、免疫能力和肠道形态的影响

本试验旨在研究铁苋菜提取物和笋乳复合物对哺乳仔猪生长性能和肠道形态的影响。试验选取12头胎次相近、母性和乳水较好的母猪,随机分为4个组,每组3头母猪,每头母猪哺育10头初生仔猪。在仔猪出生1~5日龄内,连续3 d往哺乳仔猪口腔内灌服试验样品。Ⅰ组灌服5 mL生理盐水,Ⅱ组灌服4 mL生理盐水+1 m L铁苋菜提取物和笋乳复合物,Ⅲ组饲喂灌服1 mL生理盐水+4 mL铁苋菜提取物和笋乳复合物,Ⅳ组饲喂灌服5 mL铁苋菜提取物和笋乳复合物,试验期21 d。结果表明:1)与对照组相比,在7日龄和14日龄试验Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ组哺乳仔猪平均重量差异均不显著(P>0.05);但在21日龄断乳时,试验Ⅳ组仔猪平均重量与其他各组相比显著提高(P<0.05)。2)铁苋菜提取物和笋乳复合物降低了哺乳仔猪的发病率和死亡率。3)哺乳仔猪灌服铁苋菜提取物和笋乳复合物可以降低哺乳仔猪血清中促炎因子TNF-α和IL-6含量,可改善哺乳仔猪血清中抗炎因子IL-10和IL-1β含量。4)与对照Ⅰ组和试验Ⅱ组相比,试验Ⅲ和Ⅳ组哺乳仔猪血清中IgA含量显著提高(P<0.05);与对照Ⅰ组和试验Ⅱ、Ⅲ组相比,试验Ⅳ组补体C4含量显著提高(P<0.05)。5)各试验组哺乳仔猪十二指肠绒毛高度、隐窝深度和绒毛高度/隐窝深度比值差异均不显著(P>0.05);空肠绒毛高度和绒毛高度/隐窝深度比值,试验Ⅲ和Ⅳ组与试验Ⅰ组和试验Ⅱ组相比均差异显著(P<0.05);回肠绒毛高度和绒毛高度/隐窝深度比值,试验Ⅲ和Ⅳ组与试验Ⅰ组相比均差异显著(P<0.05),试验Ⅳ组与试验Ⅱ组相比差异显著(P<0.05),试验Ⅱ组与试验Ⅲ组间差异不显著(P>0.05)。综上所述,铁苋菜提取物和笋乳复合物可提高哺乳仔猪的生长性能,促进炎症因子水平和免疫能力,改善肠道形态结构。

饲粮添加姜黄粉对黄羽肉鸡生产性能和免疫性能的影响

本试验旨在研究饲粮添加姜黄粉对黄羽肉鸡生产性能和免疫性能的影响。试验选用320羽1日龄黄羽肉鸡,随机分成4组,每组8个重复,每个重复10羽。对照组饲喂基础饲粮,试验组分别在基础饲粮中添加150 mg/kg姜黄素(姜黄素组)、5 g/kg姜黄粉(0.5%姜黄粉组)和10 g/kg姜黄粉(1.0%姜黄粉组),其中姜黄粉组饲粮用姜黄粉替代等量的谷壳糠。试验期70 d。结果表明:1)与对照组相比,姜黄粉组肉鸡29~70日龄料重比显著降低(P<0.05),1.0%姜黄粉组1~70日龄料重比显著降低(P<0.05),且饲粮添加姜黄粉对屠宰性能、肌肉剪切力和肉色无显著影响(P>0.05)。2)与对照组相比,0.5%姜黄粉组肉鸡肌肉必需氨基酸、总氨基酸和总脂肪酸含量显著提高(P<0.05)。3)与对照组相比,饲粮添加姜黄粉可显著提高肉鸡胸腺指数、血清禽流感抗体含量以及血清免疫球蛋白、补体、白细胞介素、干扰素-γ和溶菌酶含量(P<0.05)。4)与对照组相比,饲粮添加姜黄粉可显著下调肉鸡免疫器官核因子-κB(NF-κB)、转化生长因子β活化激酶1(TAK1)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)mRNA相对表达量(P<0.05)。综上所述,饲粮添加姜黄粉能降低黄羽肉鸡料重比,促进其生长;提高肉品质,提升其营养价值;调节NF-κB信号通路相关基因的表达,减轻炎症,调节黄羽肉鸡免疫性能,提高其生产性能。

基于CRISPR/Cas系统的生物传感器在动物疫病诊断中的应用

动物疫病不仅严重危害动物健康,阻碍养殖业良性发展,而且对人类健康构成潜在威胁。开发灵敏、特异、快速的诊断方法对于疫病防控尤为重要。PCR是目前检测病原体核酸的金标准,但是它存在检测周期较长,需要精密仪器和专业技术人员,无法应用于现场即时检测等局限性。成簇规律间隔短回文重复序列及其相关蛋白(clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated protein,CRISPR/Cas)具有敏感性高、特异性强和操作简便等优点,可为动物疫病诊断提供新的方法和契机。CRISPR-Cas9靶向核酸的特异性和CRISPR-Cas12/Cas13“附属切割”活性使其在核酸检测中显示出巨大的应用前景。本文简述了CRISPR/Cas系统的分类,对3种常用的CRISPR/Cas系统的核酸检测策略进行系统阐述,并对其在动物疫病诊断中应用的最新研究进展进行综述,最后讨论了它的优势、面临的挑战及未来发展方向,以期为动物疫病诊断新方法的开发提供参考。

济宁岱庄煤矿采空区注浆治理工程建设适宜性评价

济宁市任城区五里屯建设项目位于岱庄煤矿注浆治理采空区的上方,本文根据该采空区注浆治理工程后地表变形监测数据,采用概率分析法计算充填后地表残余变形,残余下沉量2~16mm,地表残余倾斜最大值为0.06mm/m,残余水平移动最大值为4mm,残余水平变形最大值为0.06mm/m,确定采空区场地为稳定场地。按采空区对建筑工程的影响和拟建工程项目对采空区的影响两个方面评价工程建设的适宜性,为工程设计提供依据。

深水网箱养殖水性给料投饲机设计与研究

为解决水产养殖中投饲劳动强度大、饲料破损率高、饲料浪费多,尤其是在深水网箱养殖中普通投饲机难以输送饲料至一定深度的问题,设计了一种专用的深水养殖水性给料投饲机。该投饲机结合了深水养殖的特点,以及之前在沉浮式网箱养殖方面的经验,并进行了相应试验来确定适宜的饲料与水质量比,以及进水泵功率和送料高度对吸料效率的影响,进行了饲料和水不同配比,以及不同水泵功率和不同输料深度等试验。结果显示:适宜的饲料与水质量比为1∶6;随着进水泵功率的增加,吸料效率升高;当进水泵功率保持不变,随着水深深度的增加,吸料效率逐渐减小;在进水泵功率为7.50 kW、扬程46 m时,该投饲机的吸料效率均值可达到9.46 kg/min,输送深度为水下10 m以下,满足了沉浮式网箱深水养殖的饲料投喂需求。研究表明,该水性给料投饲机可以在深水养殖中实现水下投饲,解决了深水网箱养殖面临的重要问题,并且具有较高的性价比,具有广泛应用和推广的潜力。

载水蛭素聚离子胶束的研究

合成RGD肽修饰的聚(2-乙基-2-噁唑啉)(PEOz)接枝壳聚糖聚离子胶束(RGD-PIC),包载抗凝药物重组水蛭素-2(rHV_(2)),对载药胶束进行药剂学性质、体外释药、抗血栓效果及体内药动学评价。结果表明,RGD-PIC载药胶束的平均粒径为(297.0±23.07)nm,Zeta电位为(-7.36±3.60)mV,包封率为96.66%±0.22%,载药量为6.59%±0.025%;体外释药试验结果表明,载药胶束具有明显的缓释效果;APTT试验结果表明,rHV_(2)-RGD-PIC能显著延长血浆凝固时间。RGD-PIC胶束在抗凝方面大大优于普通胶束,体内循环时间长,可用作rHV_(2)的血小板靶向递送和长循环的载体。

DCY-Ⅰ型地电场仪的工频干扰抑制机制

为更好地抑制工频干扰对观测信号的影响,在分析工频干扰的来源、分类及其对观测的影响等基础上,对比分析常用的工频共模与工频串模干扰抑制方法,并在DCY-Ⅰ型地电场观测仪器的设计中采用过采样与多级数字滤波等方法抑制工频串模干扰,采用两级浮地的方式抑制工频共模干扰,对工频干扰起到了很好的抑制效果。

拨针刀治疗腰椎间盘突出症的临床效果

目的通过对腰椎间盘突出症患者给予拨针刀进行治疗,以此对临床治疗效果进行探究。方法选取2021年8月至2022年12月遵义医科大学附属医院收治的80例腰间盘突出症患者作为研究对象,根据就诊的编号顺序分为对照组与治疗组,每组各40例。对照组采用传统推拿手法治疗,治疗组采用拨针刀治疗。比较两组临床疗效、疼痛程度、腰椎功能、生活质量和治疗总满意情况等指标。结果治疗后,治疗组的视觉模拟评分法(VAS)低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗组治疗总有效率高于对照组患者,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗组的日本骨科协会(JOA)评分、生活质量综合评定问卷得分高于对照组患者,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗组治疗总满意率高于对照组患者,差异有统计学意义(P<0.05)。结论针对腰椎间盘突出症患者给予拨针刀进行治疗,可获得显著的效果,能有效地减轻患者的疼痛感,较好地改善腰椎的功能。

铁苋菜粉对黄羽肉鸡生长性能、炎症因子水平、抗氧化能力、肠道形态及微生物群落的影响

本试验旨在研究铁苋菜粉对黄羽肉鸡生长性能、炎症因子水平、抗氧化能力、肠道形态及盲肠微生物群落的影响。试验选取320只1日龄雄性黄羽肉鸡,随机分为5组,每组8个重复,每个重复8只鸡。各组分别饲喂基础饲粮(对照组,AAL0组)、基础饲粮+100 g/t硫酸黏菌素(抗生素组,AAL0+K组)、基础饲粮+1000 mg/kg铁苋菜粉(AAL1000组)、基础饲粮+2000 mg/kg铁苋菜粉(AAL2000组)以及基础饲粮+3000 mg/kg铁苋菜粉(AAL3000组)。试验期63 d,分为1~21日龄、22~42日龄和43~63日龄3个阶段。结果表明:1)与对照组相比,饲粮添加2000 mg/kg铁苋菜粉显著提高黄羽肉鸡平均日增重(1~21日龄除外)(P<0.05),显著降低料重比(P<0.05)。2)与对照组相比,饲粮添加3000 mg/kg铁苋菜粉显著降低试验第32天和第64天黄羽肉鸡血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-1β(IL-1β)含量(P<0.05),显著提高试验第64天血清白细胞介素-10(IL-10)含量(P<0.05)。3)试验第32天,与对照组相比,AAL2000组和AAL3000组黄羽肉鸡血清丙二醛(MDA)含量显著降低(P<0.05);与对照组和抗生素组相比,AAL1000组、AAL2000组和AAL3000组血清超氧化物歧化酶(SOD)活性显著提高(P<0.05)。试验第64天,与对照组和抗生素组相比,AAL2000组和AAL3000组血清SOD活性显著提高(P<0.05);与对照组相比,AAL1000组、AAL2000组和AAL3000组血清谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性显著提高(P<0.05)。4)试验第32天,与对照组相比,抗生素组和AAL2000组黄羽肉鸡空肠绒毛高度显著提高(P<0.05),AAL1000组和AAL2000组空肠绒毛高度/隐窝深度(V/C)值显著提高(P<0.05)。试验第64天,与对照组相比,AAL2000组和AAL3000组空肠绒毛高度和V/C值显著提高(P<0.05)。5)通过alpha和beta多样性分析发现,各组间黄羽肉鸡盲肠微生物群落Shannon指数差异均不显著(P>0.05),表明饲粮添加铁苋菜粉不影响盲肠微生物群落多样性。在门水平上,与对照组相比,饲粮添加2000和3000 mg/kg铁苋菜粉显著提高盲肠拟杆菌门相对丰度(P<0.05),并降低盲肠厚壁菌门/拟杆菌门值。在属水平上,与对照组相比,饲粮添加2000和3000 mg/kg铁苋菜粉显著提高试验第32天盲肠芽殖菌属相对丰度(P<0.05);试验第64天,与对照组相比,饲粮添加3000 mg/kg铁苋菜粉显著提高盲肠另枝菌属相对丰度(P<0.05)。综上所述,饲粮中添加适量的铁苋菜粉可促进黄羽肉鸡生长,降低炎症因子水平,提高抗氧化能力,改善肠道健康。

不同处理措施对牛粪样中隐孢子虫卵囊杀灭效果观察

取一例牛隐孢子虫阳性粪样分别采用1%甲醛溶液(A组)、1%二氯异氰脲酸钠溶液(B组)、2%烧碱溶液(C组)以及密封厌氧发酵(D组)处理,经5 d、10 d、15 d、20 d后分别取样采用蔗糖漂浮、涂片以及改良抗酸染色和镜检检查相应样本中隐孢子虫卵囊数量。结果A组4个时间节点卵囊数量分别为3.5枚、0.5枚、0枚、0枚;B组4个时间节点卵囊数量分别为1.75枚、0.25枚、0枚、0枚;C组4个时间节点卵囊数量分别为7.5枚、5.25枚、2.75枚、0.75枚;D组4个时间节点卵囊数量分别为9.75枚、6.50枚、4.75枚、3.00枚;而对照组4个时间节点卵囊数量分别为10.50枚、8.50枚、8.00枚、7.25枚。结果表明:4个试验组对牛隐孢子虫卵囊均有不同程度抑杀效果,其中B组效果相对较好。

球孢白僵菌对鸡皮刺螨临床应用效果观察

鸡皮刺螨是中小型蛋鸡场常见的一种体外寄生虫,以往养殖户都采用有机磷农药或其他兽药进行防控,对人畜有一定的毒副作用。为验证球孢白僵菌对鸡皮刺螨的临床应用效果,对患病鸡群分别采用球孢白僵菌和辛硫磷进行杀虫效果对比试验。结果A组(球孢白僵菌组)用药后5 d、10 d、15 d和20 d时螨虫减少率分别为59.6%、74.1%、76.6%和82.7%,B组(辛硫磷组)用药后5 d、10 d、15 d、20 d时螨虫减少率分别为86.8%、85.2%、85.4%和75.1%,两组在用药后10 d、15 d、20 d时螨虫减少对比无明显差异。结果显示球孢白僵菌对鸡皮刺螨具有较好驱杀效果。

铝粉/氢气/空气混合爆轰现象试验研究

混合爆轰现象既包含气相反应又包含两相反应,具有复杂性和多样性.爆轰推进技术在新领域的突破性应用与发展,依赖对爆轰现象的深刻认识.文章采用卧式爆轰管开展铝粉/氢气/空气混合爆轰试验,将μm和nm量级的球形铝粉与当量比的氢气和空气通过扬尘充分混合,在长13 m和直径224 mm的管内直接起爆混合物.试验中观测到不同种类的混合爆轰波,包括双波面和单波面结构.通过对爆轰燃气中铝粉点火燃烧特性的分析,阐明了两相反应对铝粉/氢气/空气混合爆轰波结构的直接影响.粒径100 nm和1μm时,混合爆轰呈现单波面结构,对比气相爆轰爆速和压力峰值都有增加,铝粉点火释热开始于声速面之前.粒径20μm和40μm铝粉点火较慢,混合爆轰呈现出双波面结构,气相反应释热支持第一道波,而铝粉燃烧支持第二道波.粒径10μm时,测得爆轰波压力曲线是单波峰,峰值压力有大幅提高,但是爆速并没有增加.其本质是两波面距离很近的双波面结构,由于传感器空间辨识能力的不足而无法在压力曲线中区分.混合爆轰试验结果充分解释了铝粉/氢气/空气混合爆轰现象,反映了铝粉在复杂条件下的燃烧特性,并且明确了铝粉的点火燃烧特性对混合爆轰现象的影响机理.

深冷处理对粉末床激光烧结成形的H13钢组织与力学性能的影响

基于气雾化法制备的H13钢粉体,为提高粉末床激光选区烧结成形(SLM)H13热作模具钢的强韧性,对沉积态样件首先进行“球化退火+油淬+回火(1次)”处理后,然后再进行“-196℃深冷处理研究+2次回火”处理。采用光学显微镜(OM)表征不同热处理态试件的微观组织;采用冲击试验机、洛氏硬度计以及显微硬度计等检测手段对不同热处理状态下的试件的冲击韧性、洛氏硬度、显微硬度进行了检测。结果表明:沉积态试样的硬度低于淬火态试样的硬度,而且淬火态试样马氏体板条轮廓清晰;试样经深冷处理后洛氏硬度平均提升1.5HRC;随深冷时间的延长,冲击韧性有逐渐降低的趋势。

漏磁检测多排传感器的数据修正理论及方法

漏磁检测因其显著的技术优势,被广泛应用于无损检测铁磁性构件中的缺陷,尤其是在油气管道的内检测领域。漏磁检测信号的空间分辨率由传感器的排布密度决定,但传感器的排布密度受其尺寸限制,尤其是对单排传感器。因此为提升检测信号的空间分辨率,传感器的多排、错排布置是简单易行的方法。由于多排传感器所处位置的背景磁场不同,不同背景磁场对检测信号的影响规律尚不清晰,因此需要对以上问题进行理论分析,并提出对多排传感器检测数据进行修正的方法。本研究基于磁荷理论,将缺陷检测信号划分成背景磁场和缺陷漏磁场两部分的叠加,给出了两者叠加的规律。基于此提出了对多排传感器的检测数据进行修正的方法,并通过COMSOL仿真和实验结果验证了所提方法的有效性。

沉浮式养殖网箱自动化控制与管理系统研究

针对沉浮式养殖网箱沉浮时易造成网箱倾角过大和侧翻等问题,研究开发了沉浮式养殖网箱自动化控制与管理系统。该系统主要基于PID控制技术,探究PID控制系统合适的参数,利用倾斜角度信号和控制算法来调节执行器,实现网箱倾斜角度的自动控制;研发了沉浮式养殖网箱自动化控制相应的管理系统,主要功能包括:浮沉控制、饲喂控制、清洗网箱、GPS定位和摄像头清洗,以及水下摄像头监控、水质、流速、液位和压力等数据监测等。经过浮重比、沉浮时间、PID控制试验,结果显示:适宜的网箱浮重比为1.2,浮筒进水口管径和直径比为0.03,P、I、D参数值分别为100、1000、0,并将沉浮式养殖网箱的各个模块的控制和信息集成到了一套系统中,全面改善了沉浮式养殖网箱自动化控制系统的性能。本系统能够及时且稳定地进行控制输出,实现网箱平稳下沉和上浮,本研究成果具有一定的理论和实践意义。

高强耐候YQ450NQR1乙字钢裂纹分析

某载重货车制造企业在焊接、加工组装车厢中梁的过程中发现YQ450NQR1乙字钢腿部“舌状”裂纹,采用显微组织分析、缺陷宏观形貌观察、能谱分析和化学成分测试等系统检测方法分析了裂纹形成原因。结果表明:冶炼过程钢水液面波动使铸坯产生振痕,铸坯的强冷和脆性区矫直形成了铸坯微裂纹,有缺陷的铸坯进入加热炉后,由于升温速度过快,炉温高且停留时间长,裂纹继续扩大,恶化的横向裂纹在沿纵向轧制时形成“舌状”裂纹。

浒苔多糖与蛋氨酸双重螯合有机微量元素对白羽肉鸡生产性能、血清抗氧化指标、免疫功能和粪便中微量元素含量的影响

本试验旨在研究浒苔多糖与蛋氨酸双螯合有机微量元素铜、铁、锰、锌对白羽肉鸡生产性能、血清抗氧化指标、免疫指标和粪便中微量元素含量的影响。选取1日龄AA白羽肉鸡(公鸡)448羽随机分为4组,分别为对照组、试验组Ⅰ、试验组Ⅱ和试验组Ⅲ,每组设置8个重复,每个重复14羽。其中,对照组饲喂基础日粮+1000 g/t无机微量元素;试验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别在基础日粮中添加200 g/t、400 g/t、600 g/t双螯合有机微量元素,试验周期42 d。结果表明,各组间日均采食量差异不显著(P>0.05),各阶段试验Ⅲ组和试验Ⅱ组的平均日增重均显著高于对照组(P<0.05),试验组Ⅰ组与对照组差异不显著(P>0.05)。1~21 d阶段试验组Ⅲ的料重比比对照组显著低0.11(P<0.05);22~42 d阶段3个试验组的料重比都显著低于对照组(P<0.05);1~42 d全程各试验组均低于对照组,其中试验组Ⅱ和试验组Ⅲ显著低于对照组(P<0.05)。各试验组的死亡率与对照组相比均差异显著(P<0.05)。试验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ粪便中的Cu、Fe、Mn和Zn元素含量均显著低于对照组(P<0.05)。21 d时试验组Ⅱ、Ⅲ的TAOC、GSH-Px与对照组相比差异显著(P<0.05);各组间SOD差异不显著(P>0.05);试验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的MDA显著低于对照组(P<0.05)。42 d时试验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的T-AOC、SOD指标显著高于对照组(P<0.05);各组间GSH-Px数据差异不显著(P>0.05);试验组Ⅱ、Ⅲ的MDA指标显著低于对照组(P<0.05)。21 d时试验组Ⅲ的TNF-α与对照组相比差异显著(P<0.05),其余各组间差异不显著(P>0.05);试验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的IgA、IgG以及补体C3显著高于对照组(P<0.05);试验组Ⅱ、Ⅲ的IgM与对照组相比差异显著(P<0.05)。42 d时试验组Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的TNF-α、IgA、IgM、IgG以及补体C3均显著高于对照组(P<0.05)。

膀胱癌组织中DNMT3b、TILs表达及与其预后的关系

目的分析膀胱癌组织中DNA甲基转移酶3b(DNMT3b)、肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)表达及与其预后的关系。方法选取79例膀胱癌患者,对其进行回顾性分析。79例患者均测定DNMT3b、TILs表达水平,并随访2年,根据患者2年内肿瘤复发情况将其分为未复发组(n=48)及复发组(n=31),比较未复发组与复发组DNMT3b、TILs表达水平,使用COX分析模型分析DNMT3b、TILs表达水平与肿瘤复发的相关性。使用受试者工作曲线(ROC)分析DNMT3b、TILs表达水平联合预测膀胱癌患者肿瘤复发的价值。分别比较不同DNMT3b表达水平、不同TILs表达水平患者无瘤生存期(DFS)。结果未复发组患者DNMT3b表达水平显著低于复发组患者,TILs表达水平显著高于复发组患者(P<0.05)。经COX模型分析,DNMT3b表达水平与肿瘤复发呈正相关,TILs表达水平与肿瘤复发呈负相关(P<0.05)。ROC曲线中,DNMT3b、TILs表达水平联合预测膀胱癌患者肿瘤复发的曲线下面积(AUC)为0.855,敏感度为85.42%,特异度为77.42%。DNMT3b高表达患者DFS显著短于DNMT3b低表达者(P<0.05);TILs高表达患者DFS显著长于TILs低表达者(P<0.05)。结论膀胱癌组织中DNMT3b、TILs表达水平与患者预后密切相关,可为术后早期识别高危患者并规划诊疗方案提供证据支持。

保水开采覆岩等效阻水厚度的内涵、算法与应用

煤炭资源保水开采是实现绿色化开采的核心技术之一,保水开采可行性评价则是开展科学开采设计的基础问题。从采动覆岩整体阻水性角度入手,综合考虑覆岩整体的阻水行为与地下水系统的动态响应之间的关系,提出了将上覆隔水岩层(组)虚拟为等效阻水层的学术思想,形成了基于采动覆岩等效渗透系数计算等效阻水厚度进行保水采煤可行性定量评价的新思路与方法。基于达西定律、Kozeny-Caman方程以及采动覆岩移动影响函数递推关系,采用分层、分区组合等效方法,在单岩层水平方向上通过并联来计算整层垂向等效渗透系数,进而通过垂直方向上进行多岩层等效渗透系数串联计算,建立了基于采高、工作面长度、沉陷参数和岩层初始水理参数的采动覆岩整体垂向等效渗透系数的计算方法;以采后覆岩地下水渗漏速度与目标含水层补给速度相等作为保水采煤临界条件,确定了保水采煤最大临界渗透系数与采高、等效岩层厚度之间的关系;基于采动覆岩的渗透系数与其等效阻水厚度成反比的假设,建立了采动覆岩等效阻水厚度的计算方法,进而根据维持含水层水位稳定所允许的最大临界渗透系数,提出了基于采动覆岩等效阻水厚度的保水采煤可行性评价方法,并通过伊犁四矿保水采煤含水层水位变化实测进行了实例验证。研究成果为保水开采预测评价、方法选择和参数优化提供了新的方法。