乌兰木伦河石圪台省控断面水质驱动因素及污染特征研究

煤矿废水是造成周边水环境污染的重要因素,通过分析乌兰木伦河石圪台断面水质含量特征、驱动因子和污染趋势,为矿区生态环境建设提供科学依据。从2015年-2021年石圪台断面的历年21项监测数据来看:化学需氧量、氨氮、总磷、高锰酸盐指数、生化需氧量和氟化物6项指标超标率较高,其中高锰酸盐指数、生化需氧量和化学需氧量是影响水质的主要驱动因子;7年期间水质变化趋势显著变好。并结合石圪台断面处的工业排污口、污染源等因素进行溯源分析,对于改善该断面水质具有良好的监督管理作用。

榆林石圪台矿山典型采煤活动对土壤和植被的影响

为探究陕北典型采煤扰动生境(矸石场、裂缝区、塌陷区)土壤-植被系统的受损特征,以神木市石圪台矿山为研究对象,系统分析了典型采煤扰动生境土壤理化性质及植被生物学指标的变化。结果表明:(1)与对照(未采煤区)相比,矸石场、裂缝区和塌陷区土壤物理性质表现出退化趋势,土壤含水率、硬度均有所下降,电导率和容重上升,其中矸石场、裂缝区的土壤含水率与对照达到显著性差异水平(P<0.05);(2)与对照相比,采煤扰动生境土壤养分含量均显著低于对照(P<0.05),与对照相比,矸石场、裂缝区及塌陷区的土壤有机质含量分别降低了30.36%、27.38%、37.5%,速效氮含量分别降低了34.92%、37.77%、26.13%;(3)与对照相比,在矸石场、裂缝区以及塌陷区过氧化氢酶分别降低了59.77%、43.68%及51.72%,碱性磷酸酶分别降低3.77%、32.83%、28.78%;(4)与对照相比,矸石场、裂缝区以及塌陷区的植被物种数、密度(乔木)、盖度(草本和灌木)及生物量均显著低于对照(P<0.05),其中塌陷区的物种数、密度(乔木)、盖度(草本和灌木)及生物量降幅最大,分别为45.59%、25.69%、35.66%和55.79%。主成分分析结果表明,塌陷区的综合得分最低,为1.639,受损最为严重。本研究结果可为北方采煤区土壤植被系统有效恢复提供一定的科学依据。

矿井水资源开发利用现状及潜力评价方法

为缓解水资源供需矛盾与水资源压力,评价矿井水开发利用现状,挖掘其潜力,是开展矿井水资源化利用的重要工作。梳理总结矿井水资源利用及相关概念与内涵,指出矿井水资源可利用量是开发利用能力的函数,对应开发利用能力的矿井水资源可划分为可利用量和不可利用量两部分。采用极限分析理论,推理辨析矿井水现状利用量、理论利用量及潜力等概念和定量关系,完善和统一了矿井水资源利用的概念体系和评价方法。以石圪台矿区为例,评价矿井水资源利用现状和潜力,计算出现状和理论可利用量分别为602.25万~1 159.75万m~3、730.00万~1 405.75万m~3,现状和理论利用潜力分别为0~163.66万m~3和131.67万~409.67万m~3,指出了现状矿井水资源利用的阈值空间和挖掘方向。

石圪台选煤厂煤质检测技术的研究与应用

为了解决石圪台选煤厂原煤、中间产品、商品煤煤质检测过程中的采样代表性差、检测时间长、劳动工作量大、结果具有滞后性、指导生产作用较差的问题,设计了原煤刮板运输机自动采样系统、商品煤胶带输送机自动采制样系统和分煤种在线检测系统,利用机械化采样实现了生产过程中的全断面采样,同时将机械化采制样与在线检测结合,灰分仪能够实时显示煤的灰分值,选煤厂能够及时掌握煤质情况,为选煤厂及时合理地调整洗选参数和配煤提供依据。在线检测数据表明,混煤灰分测量误差≤0.79%、精煤灰分测量误差≤0.37%,能够满足生产要求,在线检测系统的应用能够起到稳定煤质的作用。得出的自动采样机的应用能够使得煤质数据更加准确,减少采制样人员编制及弃样浪费,避免煤质争议,提高商品煤合格率。

神东石圪台煤矿胶带输送机故障诊断方式研究

随着生产力的提高,我国煤炭行业的产能、产出效率、开采能力也在不断提高。煤炭作为大宗能源材料,在开采过程中的输送至关重要,直接决定了产能的提升、煤矿的安全性等。以石圪台煤矿为研究对象,分析该煤矿胶带输送机基本构成与工作原理,胶带打滑、胶带跑偏、胶带纵撕、胶带火灾事故、胶带机堆物料等常见故障,对胶带机智能故障诊断方法进行研究,提出基于专家系统故障的诊断方法,并使用智能诊断方式对胶带输送机进行优化,设计煤矿胶带输送机原故障诊断系统,实现胶带机温度、压力、震荡等信号的高精度监控,提高该矿胶带机使用的安全性。