高原煤矿井下环境目标海拔高度的确定

通过分析高原煤矿所处环境大气压力、氧分压及氧含量随海拔高度的变化规律,得到高原矿井作业人员的血氧饱和度及最大做功量与海拔高度的关系,确定出不同海拔高度下煤矿工人每天所允许的最大能耗值。对比不同海拔高度下高原养路工的最大做功量,得出高原煤矿工人不超过自身最大能耗值的临界海拔高度,即目标海拔高度。通过理论计算,得出目标海拔高度下的环境参数;从人员的适应性入手,确定目标海拔高度的合理性。研究结果表明:大气压力、氧分压、氧含量、人体血氧饱和度及最大做功量随着海拔高度的增加而降低;高原煤矿工人生产的适宜环境的目标海拔高度为+2 700 m。

正定矩阵因子模型解析鄂尔多斯高原煤矿土壤重金属来源

为实现高原采煤矿区土壤重金属的源贡献程度的定量化,以研究区表层土壤为研究对象,利用正定矩阵因子模型(positive definite matrix factor,PMF)解析土壤重金属的来源。结果表明:各元素平均质量浓度均低于农用地土壤污染风险管控标准,其中Hg、V、Cr、Cu、Zn、Cd、Pb是内蒙古土壤背景值的33.20、1.41、1.42、2.83、3.57、2.96和1.48倍。土壤重金属累积主要受煤炭开采、化石燃料燃烧、大气交通的影响,相对贡献率分别为23.3%、42.4%、34.3%。另外,将PMF模型与地统计空间分析结合,可以进一步明确贡献源的分布情况,对于采煤矿区土壤重金属污染治理具有实际意义。

高原煤矿井巷高应力突释区管棚帷幕支护实践

为高原高海拔特定高应力围岩特征条件下的煤矿井巷安全掘进提供支护参考,基于现场管棚帷幕支护实践,介绍了井口标高+3850m青海江仓矿区娘姆特煤矿,在主斜井巷道掘砌过程中遭遇到围岩高应力突然释放,掘进工作面迎头20m范围内支架被全部压垮条件下,研究应用Φ89mm自进式管棚组成巷道帷幕,并辅助聚氨酯注射施工,实现超前预控强支护,安全掘进通过了高应力突释区。应用结果表明,管棚帷幕支护技术在应对巷道高应力突释区条件时具有较好效果。

高原煤矿露天边坡监测及预警技术研究

露天边坡稳定度是高原煤矿的监测核心,以雪霍立煤矿为依托,对露天边坡监测及预警技术重点进行阐述,并对技术运用进行研究,仅供参考。

接菌对花生耐旱及表型结构的影响——以陕北煤矿区为例

黄土高原煤矿区气候干旱,土质贫瘠,农田产出较低,利用微生物改良土壤与植物生长成为研究的热点。为了探究干旱胁迫下接种丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhiza Fungi,AMF)后土壤水分变化及其对植物表型结构的影响,以花生为研究对象,布设野外盆栽试验,设置干旱和接菌2种试验处理,利用EM50土壤温湿盐监测系统实时监测土壤水分变化情况,并在生长中期利用三维激光扫描技术和CI-690ROOTSNAP根系分析软件系统分别测量冠层和根系表型结构特征。结果表明:(1)干旱胁迫使根系菌根侵染率较正常条件下降62.8%;(2)接菌增强土壤保水作用,不同处理土壤含水率呈AMF>干旱+AMF>CK>干旱的趋势;(3)接菌改变植株冠层结构,AMF处理花生的投影面积、叶片数、叶片总面积、上层平均叶面积和开花数较正常对照处理分别提高6.0%,13.0%,7.5%,13.9%和22.7%,干旱+AMF处理较对照组分别提高37.0%,13.2%,38.0%,26.0%和57.0%;(4)接菌改变根系性状,增加花生较粗根和较细根所占比例,AMF处理的植物根系中根系直径大于0.1和0.08~0.10 mm的根分别占9.38%和18.27%,而对照处理分别占2.7%和13.6%;干旱+AMF处理的植物根系中根系直径大于0.08 mm和小于0.06 mm的根分别占26.7%和25.2%,而干旱对照处理分别占8.1%和15.7%;(5)地下根系表型与地上冠层表型显著相关,总根体积、平均根直径与叶片数呈显著正相关,相关系数分别为0.60和0.66(P<0.01)。干旱降低菌根侵染率,且抑制植物生长;接菌可以缓解干旱的影响,对土壤具有保水作用,并能改善植物冠层和根系结构,促进植物生长。