一、地下资源安全开采深度的研究(论文文献综述)
张志巍[1](2021)在《含隐伏断层煤层底板高承压水导升及突水机制研究》文中指出随着浅部煤炭资源枯竭,采深增加将面临愈加复杂的工程地质与水文地质条件,矿井防治水也面临着底板隐伏断层突水现象更加严峻的局面。底板空间隐伏断层不仅弱化底板岩层的完整性和阻水性能,而且对采动应力在底板空间动态分布规律扰动作用亦十分显着,极易造成隐伏断层围岩活化导水,严重威胁煤炭资源安全高效生产。因此,本论文针对含隐伏断层底板采动承压水导升机制科学问题,通过现场实测、理论分析、数值模拟等手段,开展高水压与高采动应力耦合作用下承压水运动规律与突水通道形成规律研究,具体成果如下:(1)通过文献统计分析方法,对现有的底板突水机理研究成果、底板突水类型划分方法、突水现象进行了系统梳理,发现随着采深增加而发生的底板隐伏断层致突现象逐渐增多,为了揭示底板隐伏断层突水机制,根据底板隐伏断层规模与空间位置不同,提出底板隐伏断层突水的三类模式:上位隐伏性断层突水,下位隐伏性断层突水,沟通隐伏性断层突水,本文针对下位隐伏性断层突水模式进行了深入研究。(2)基于滑移线场理论,建立底板采动破坏力学模型,推导得到底板采动破坏深度理论计算公式,该式表明底板采动破坏深度与煤层埋深、煤壁支承压力范围、底板岩体力学强度等因素密切相关。此外,采用注水试验法、钻孔窥视法、分布式光纤探测法和瞬变电磁法对工作面底板采动影响范围进行全空间、动静态、多参量联合监测。监测结果表明:底板采动导水裂隙深度约为22 m,采动塑性破坏深度约为24 m,物性差异深度约为30 m,据此建立煤层底板采动响应分带模型,提出将煤层底板采动影响范围在纵向上划分为导水裂隙带、微小裂隙带、物性差异带,丰富了底板岩体采动影响分布规律的认识。(3)基于半无限体理论模型,建立采动应力在底板传递力学模型,从而得到在底板任意空间采动应力分布计算公式。另外,建立了导水隐伏断层采动力学模型,运用断裂力学分析断层活化应力强度因子,最后得到底板导水隐伏断层采动导升高度计算公式,并利用MATLAB数值分析软件进行单因子分析,得到了各导升影响因子与导高的关系。(4)运用FLAC3D数值软件,采用正交试验方法对不同断层倾角、不同底板空间位置等影响因素进行组合试验方案设计,针对不同隐伏断层赋存特征,开展了底板高承压水采动运移规律研究,模拟结果综合表明:受采动影响,隐伏断层围岩会出现应力集中现象,高承压水更易趋向具有良好导水性的隐伏断层运动,隐伏断层宽度越大、倾角越大、越接近含水层则对承压水采动运动规律影响越显着。(5)为了研究采动与水压力协同作用下底板隐伏断层突水机制,运用FLAC3D对底板隐伏正、逆断层突水通道演化规律模拟,研究发现:隐伏正断层对于底板应力场扰动作用要强于隐伏逆断层,前者突水通道发育规模显着大于后者,隐伏正断层更容易诱发突水灾害。据此提出了隐伏断层底板采动应力与水压力联合作用突水机制,并针对这一情况提出了一种“精查构造疏水降压、系统治理分段强注”的底板突水防控技术。(6)通过对梧桐庄矿182602工作面内、外底板含水层进行注浆加固工程实践,有效封堵区域岩溶裂隙及隐伏导水通道,增加相对隔水层厚度,改良治理层位阻隔水性能,增大了2号煤层开采的安全系数,达到了安全开采的设计要求。
赵智龙[2](2021)在《基于深度学习的矿井围岩应力预测研究》文中提出随着煤炭开采深度的持续增加,因矿井围岩应力增高而造成的煤炭生产事故发生强度和频度也不断增加,严重威胁着煤炭安全生产。因此,为了避免此类事故的发生,必须要对围岩应力采取必要的监测预警手段,从而保障矿井安全高效生产。论文针对矿井围岩应力监测数据分析中存在的可靠性低、预测精度不满足现场需求的问题,基于深度学习的理论对矿井围岩应力预测方法展开研究,主要研究内容如下:(1)提出了基于多传感器支持度与自适应加权的围岩应力融合算法SDAWS(data fusion algorithm of surrounding rock stress based on support degree and adaptive weighted)。该算法针对矿井围岩应力监测数据来源多、数据可靠性低的问题,将多个位置的工作面支架阻力进行数据融合。通过长短期记忆网络模型分别对经过SDAWS算法融合前后的围岩应力数据进行预测,实验结果表明:相对于未融合的数据,经过SDAWS算法融合后的围岩应力数据进行预测,在训练集和测试集的均方误差分别降低了31.16%,33.77%。(2)提出 了基于 Attention-CNN-HN(Highway Network Integrated with Attention mechanism and Convolutional Neural Network)的矿井围岩应力预测方法。构建基于highway神经网络的围岩应力预测模型,采用均方误差做损失函数,确定模型的超参数。采用CNN自动提取围岩应力的特征信息,再将提取特征输入到attention层,为不同的输入特征分配相应的权重。然后应用highway神经网络对围岩应力进行时序性数据预测。实验结果表明:相对于 Attention-CNN-LSTM和 Attention-CNN-GRU 两种模型,Attention-CNN-HN在测试集上的均方误差分别降低了 37.06%,12.17%,且运行效率分别提高了17.36%,5.85%。(3)采用面向对象的思想,在JAVA平台下,基于SDAWS围岩应力融合算法与Attention-CNN-HN矿井围岩应力预测模型,设计并实现了矿井围岩应力预警系统。系统具有动态围岩应力监测、数据统计查询、围岩应力预警、系统设置四个功能。通过对系统的分析、设计、实现、测试等多个环节,实现了系统的应用。系统达到了界面美观、操作简便的目标。现场应用效果表明:系统具有较好的应用价值,为井下安全生产提供了良好保障。
谭杰,刘志强,宋朝阳,刘全辉,龙志阳,宁方波[3](2021)在《我国矿山竖井凿井技术现状与发展趋势》文中指出矿山竖井工程作为矿井建设的重要组成部分,是保障矿山资源安全与高效开发整个产业链的首要和关键工程。目前我国竖井凿井技术解决了穿越东部深厚冲积层、西部富水弱胶结地层以及金属矿千米深硬岩地层的关键技术难题,解决了竖井凿井过程中千米级深井围岩改性及其稳定性控制技术,研发了千米深井快速掘砌关键技术及系列化的大型配套装备,满足了我国东部、中部、西部现有地下矿产资源开发、大规模矿井建设需求,形成了较为完备的成套技术工艺与装备。鉴于我国地下矿产资源开发不断走向深部的趋势,全面综述了我国矿山竖井工程的总体概况,总结了以爆破破岩、排渣、凿井井架、提吊、井壁浇筑和围岩改性等凿井工艺的关键技术与装备的发展历程及新进展,分析了竖井钻机、反井钻机和竖井掘进机等机械破岩钻井装备及其相适应的钻井技术与工艺特点,提出了我国深竖井工程在地质精准探测、岩爆防控、高温防治、深井提升和智能钻井5个主要方面面临的挑战与发展趋势。未来很长一段时间内,我国矿山竖井建设已取得的基础理论、关键技术、系列装备和成熟工艺依然为深地资源开发、复杂地层条件建井、非煤矿山等领域,以及水利、交通、铁路、市政、电力等领域的地下工程建设与开发提供重要的技术支撑,并逐步向无人化、机械化、信息化和智能化矿井建设方向发展,为我国地下空间的开发利用和科技进步作出重要贡献。
吴爱祥,王勇,张敏哲,杨钢锋[4](2021)在《金属矿山地下开采关键技术新进展与展望》文中进行了进一步梳理矿业是我国国民经济稳定发展与国家安全的重要支柱产业,为工业和农业提供了源源不断的原材料和辅助材料,是现代化经济体系中不可替代的基础产业。在国民经济快速发展的过程中,我国金属矿产资源供需矛盾凸显,虽然我国粗钢、10种有色金属、黄金等产量连续多年位居世界第一,但铁、铜等大宗矿产原材料严重依赖进口。随着地表资源日益减少,地下矿山将是金属矿开采的主战场。鉴于金属矿山地下开采的研究现状,"深部开采"、"智能开采"、"绿色开采"将是我国金属矿山开采的三大发展方向。凿岩爆破、运输提升、岩层加固、膏体充填及远程遥控是目前金属矿山地下开采的五大关键技术,围绕这五大关键技术,系统综述了其发展历程及新进展。最后,对机器人采矿技术、流态化开采技术和超大型智慧矿山建设等金属矿山地下开采的前瞻性理论和技术提出了展望。新形势给矿业发展带来了新机遇,同时金属矿山正面临着"由浅至深、由易至难、由富至贫"的关键转型期,在理论、技术、装备等方面都面临着全新挑战。在机遇与挑战并存的情况下,亟需不断开拓创新、持续科技攻关,突破关键技术瓶颈、自主研发核心装备,安全、经济、高效、环保、智能地开发矿产资源,保障我国金属矿产资源安全。
张成行[5](2020)在《松散层开采水文地质条件演化及防水煤柱安全回收上限研究》文中研究说明在我国各类煤矿生产早期,为了防止浅部松散层水害事故的发生,在松散层下的煤层露头区留设大量防水煤柱。而在矿井长期开采及疏水工程的作用下,浅部松散层水逐步被疏干,上述各类煤柱也逐步得以解放,逐步具备了回收和安全开采的条件。本文以位于徐州矿区的张双楼煤矿为例,开展该矿松散层下开采水文地质条件演化过程、顶板采动覆岩破坏规律以及防水煤柱安全回收上限的基础与应用研究,主要研究成果如下:(1)提出了开采条件下水文地质条件演化过程的动态评价与计算方法:根据“地下水动力学”中的井流计算方法和原理,结合实际条件,提出了采用“移动大井法”计算工作面(采区)推进过程中矿井涌水量的原理和方法,构建了研究区相应的水文地质数值模型,通过理论计算和GMS数值模拟,揭示了研究区第四系底砾层在采动条件下的动态流场演化规律与疏干过程,得出了研究区松散底砾层经过10~12年开采扰动基本被疏干的主要认识,并通过现场探查结果得到证实,使得研究区具备了留设防砂煤柱和提高开采上限(或提高防水煤柱回收上限)的基本水文地质条件。(2)揭示了采动条件下覆岩的采动破坏过程和特征:利用FLAC3D构建了研究区三维地质体数值模型,同时搭建相似材料模型,通过动态开挖,揭示了不同开采阶段顶板的变形、破坏过程、发育形态和特征,结合在典型工作面布置的并行网络电法CT技术的动态监测结果验证,综合获取了研究区采动覆岩破坏的似“马鞍状”发育形态,以及采厚3.8m条件下垮落带高度15~17m、导水裂缝带高度40~45m的主要结论。(3)提出了研究区防水煤柱安全回收上限的评价方法:根据上述顶板采动破坏的研究结果,结合邻近矿区或相似条件下的实测资料,通过回归分析拟合得出了研究区垮落带发育高度的计算公式,并确定了适用于研究区确定防水煤柱回收上限的计算公式:Hs≥2.92M+3.95+Hb(Hb为保护层厚度;M为采厚),建议公式的应用范围在2.8~6m之间。应用该成果,使得7煤在松散底砾层水文地质条件发生重大改后,开采上限在原留设防水煤柱的基础上提高了约40m,解放7煤约160万t的煤炭资源,具有近5亿元的直接经济效益。综上所述,本研究不仅提高了张双楼矿煤柱资源的回收率,也可为我国东部矿区其他相似矿井收缩开采阶段防水煤柱的回收提供重要的理论依据和借鉴意义。并且,对矿井生产后期浅部煤柱资源的安全回收具有重要的工程意义。本论文有图53幅,表26个,参考文献103篇。
任辉,牛文治,虢鼎锡[6](2020)在《深地资源开发利用相关地质问题研究》文中进行了进一步梳理由于浅表层可开采资源的不断减少和枯竭,深部开采及拓展深地资源地下理论储备已经成为迫在眉睫的任务。文章以国内外深地资源开发利用成果为基础,研究深地资源开发与拓展深地资源地下储备的理论和技术体系。针对深地资源开发利用需要解决的相关地质问题如高地应力、瓦斯地质条件、水文地质条件、高温热害、地质构造、矿层顶底板岩性与力学性质、煤层自燃等,从地质规律和勘查开发状况等相关方面进行了分析。
白锦文[7](2019)在《复合残采区遗留群柱失稳致灾机理与防控研究》文中指出复合残采区遗留煤柱在空间上密集分布、形态各异、相互影响、错综复杂且尺寸不一,以群落的形式组合形成遗留群柱。复合残采区遗留群柱留设的初衷是为了承载覆岩载荷,且保障采场的长期稳定性。然而,在覆岩载荷的长期作用下,复合残采区遗留煤柱会发生由表及里的破裂,进而使得承载能力逐渐减弱,可能引发群柱体系的瞬时破坏或“多米诺骨牌”失稳,导致覆岩垮落、地表塌陷、动压冲击或瓦斯外泄等灾害,威胁邻近区域遗煤资源安全高效开采。本文针对上述技术难题,综合运用岩石力学、结构力学、系统科学、数值力学、采矿学和矿山压力与岩层控制等交叉学科理论,采用室内力学实验、数值模拟和理论分析等相结合的方法,分析了复合残采区承载体系失稳致灾的诱因,研究了复合残采区遗留群柱的失稳致灾特征,揭示了复合残采区遗留群柱的失稳致灾机理,凝练出复合残采区遗留群柱失稳致灾的关键柱的理论,并开发了复合残采区遗留群柱的失稳防控技术方法。论文的主要研究成果有:(1)提出了多元煤岩结构体的基本概念——复合残采区遗留群柱及其顶板岩层、底板岩层或层间岩层所共同组成的具有耦合作用关系的承载结构体。多元煤岩结构体中煤体元件内部更容易且更早产生破裂与损伤,岩体元件内部的损伤破坏相对滞后,且主要由煤体元件的初始破裂所诱发;同时,煤体元件比岩体元件的损伤破坏程度更严重。煤体元件的初始破坏和岩体元件的联动破坏在加载过程中相互作用,最终导致多元煤岩结构体发生失稳破坏。复合残采区遗留煤柱和及其围岩的耦合作用关系体现在:一方面,遗留煤柱的初始失稳诱发采场围岩的联动破坏;另一方面,采场围岩的卸压释能加速遗留煤柱的失稳破坏。遗留煤柱为复合残采区承载体系失稳致灾的诱因。(2)根据遗留群柱的分布层位和空间差异性,复合残采区遗留群柱可以分为串联遗留群柱和并联遗留群柱。串联遗留群柱是指复合残采区不同层位分布的重叠遗留煤柱群。并联遗留群柱是指复合残采区特定层位分布的平行遗留煤柱群。单轴抗压强度和弹性模量均是串联/并联遗留群柱失稳破坏的影响因素。串联遗留群柱通常会随着低强度或低模量煤柱的局部破坏发生系统失稳。并联群柱试样通常由低强度或高模量煤柱的局部破坏而引发,并随着高强度或低模量煤柱的破坏发生系统失稳。(3)串联遗留群柱在失稳破坏过程中表现出明显的非均衡变形特性,“主体变形柱”可以用来表征串联遗留群柱的非均衡变形特性。并联遗留群柱在失稳破坏过程中表现出明显的非均衡承载特性,“主体承载柱”可以用来表征并联遗留群柱的非均衡承载特性。串联遗留群柱通常由于“主体变形柱”的演变而发生体系失稳。串联群柱体系失稳致灾的临界条件为:上部煤柱和下部煤柱的切线刚度之和等于0,即fu’(u u)+fb’(u b)=0。并联遗留群柱通常由于“主体变形柱”的演变而发生体系失稳。并联群柱体系失稳致灾的临界条件为:左边煤柱和右边煤柱的切线刚度之和等于0,即fl’(u l)+fr’(u r)=0。在此基础上,凝练出复合残采区遗留群柱的“最弱失稳致灾模式”——复合残采区遗留群柱体系的整体失稳最先发生在稳定性最弱的遗留煤柱中。复合残采区中稳定性最弱的遗留煤柱发生局部失稳是遗留群柱体系发生整体破坏的基本前提。(4)界定了遗留群柱失稳致灾关键柱的基本概念:复合残采区最先可能发生局部失稳的遗留煤柱。“关键柱”之所以“关键”,是因为唯有复合残采区“关键柱”发生局部失稳,邻近区域稳定性稍强的遗留煤柱的失稳破坏才可能被活化,复合残采区遗留群柱的整体失稳也才可能发生;基于关键柱的最小等效宽度和载荷扩散最大距离,提出了关键柱判别的主要步骤与技术流程,开发了基于Python语言的遗留群柱失稳关键柱判别软件——KPDS软件;探讨了关键柱局部失稳引发的载荷响应特征,发现关键柱局部失稳会引发载荷向最邻近遗留煤柱中转移与扩散,进而引发进一步的失稳破坏,并最终可能导致遗留群柱体系的多米诺链式失稳与破坏,形成了复合残采区遗留群柱失稳致灾的关键柱理论。(5)复合残采区遗留群柱失稳防控时需要遵循“均匀化”和“动态化”的防控思想。开发了关键柱柱旁充填失稳防控的技术方法,揭示了关键柱柱旁充填失稳防控核心机理,分别确定了柱旁充填后“关键柱-柱旁充填体”耦合承载体所承担的载荷及柱旁充填体对关键柱产生的侧向约束力,确定了关键柱柱旁充填体的主要材料、抗压强度、临界宽度和基本形态等,从“关键柱-柱旁充填体”的应力分布特征和塑性区分布两个方面评价了关键柱柱旁充填的效果。
曹书[8](2019)在《资源型城市横向补偿法律机制研究》文中研究说明随着我国现代经济体系改革的日益深化,在为国民经济发展做出特殊贡献的过程中,资源型城市国家能源、资源安全保障义务与地方经济、社会发展权利间的矛盾冲突愈演愈烈,通过利益补偿机制化解该项“非对称性矛盾”已然成为区域协调发展紧迫的现实需求。为此,国家通过资源税改革及中央财政专项拨付等方式为资源型城市提供了纵向补偿,形成了补偿机制“纵多横少”的格局。但是财税体系的纵向补偿因周期性与有限性无法独力扭转资源型城市颓势,还须为资源型城市脱困振兴提供长效性横向补偿机制。2018年11月18日,中共中央、国务院下发《关于建立更加有效的区域协调发展新机制的意见》,在“健全区际利益补偿机制”当中将“健全资源输出地与输入地之间利益补偿机制”予以重点强调,指出“围绕煤炭、石油及其他矿产等重要资源,坚持市场导向和政府调控相结合,加快完善资源开采、生态治理等外部成本内部化的资源价格形成机制,鼓励资源输入地通过共建园区、产业合作、飞地经济等形式支持输出地发展接续产业和替代产业,加快建立支持资源型地区经济转型长效机制。”可见,作为资源输出地的资源型城市获得作为资源输入地的非资源型城市横向利益补偿之正当性已经得到国家认可,资源型城市要避免矿竭城衰的悲剧,必须构建切实可行的横向补偿机制,引导非资源型城市利益回流,让资源红利反哺当地。但在当前,资源型城市横向补偿问题仍停留在战略与指导思想层面,其具体机制的构建问题亟待学界破题。横向补偿研究的滞后主要表现于补偿主体、补偿客体、补偿权利义务关系、补偿原则、补偿标准、具体补偿方式等要素尚未制度化、权利化与法律化,一套科学合理的横向补偿法律机制能够为资源型城市的横向补偿提供理论基础与权利依据,以权利结构为指引设计横向补偿技术性措施,并在确权入法中引导和鼓励作为资源输出地的资源型城市与作为资源输入地的非资源型城市间建立约束性横向补偿关系,落实横向补偿效应,从而推动资源型城市利益横向补偿向权利化、法律化及常态化的补偿路径倾斜。截至目前,法学界对资源型城市横向补偿法律机制的理论研究还很少,无法为操作层面提供有效支撑。本文对资源型城市横向补偿的法律机制展开研究,其目的即是为了从经济法学角度填补这个法律机制短板。因此,该项研究具备一定的理论价值、现实迫切性与实践指导意义。本文主文部分共分为六章,形成递进与总分的逻辑结构。首先以资源型城市补偿机制的演变为开端,指出横向补偿机制对资源型城市的重要意义;随后分析资源型城市横向补偿法律机制的核心构成;紧接着探讨资源型城市横向补偿法律机制的补偿技术;在前三章所述内容的基础上,对资源型城市横向补偿具体方式展开论证,包括横向补偿基金的规则设计、横向补偿PPP项目的引导与规制及对口合作的横向补偿路径三种类型。具体要点如下:第一章——“资源型城市补偿机制的演变”。本章主要讨论资源型城市与非资源型城市损益间的因果律、资源型城市纵向补偿的不足、横向补偿机制的价值与缺陷,以及横向补偿法律机制的作用。首先,界定资源型城市的基本内涵与外延。尽管人们对“资源型城市”一词早已熟知,但其具体内涵与外延却在随情势变更而不断变动,对其作出限定实有必要。同时,经济发展停滞、社会保障落后及生态环境恶化构成了我国资源型城市的发展障碍。因此,本文在深入探讨资源型城市横向补偿法律机制之前,有必要将资源型城市的基本范畴与所面临的主要问题阐述清楚;其次,明确横向补偿机制的应有之义。补偿机制在各学科及同一学科不同领域均有广泛且深入的研究与应用,并衍生出众多的研究范畴。究竟是哪一学科最早将补偿机制作为一种专业术语加以使用,现已无从考证,但近些年在法学领域对补偿机制的研究持续升温却是不争的事实。法学的初期研究领域主要在于国家合法行为对公民损失的行政补偿机制,而后开始转向生态补偿机制的各要素研究。随着研究的深入,补偿机制开始分化为政府补偿与市场补偿、纵向补偿与横向补偿等机制类型,各自的内涵与外延也在不断丰富、发展与演进。故此,在本文深入研究横向补偿法律机制之前,对横向补偿机制的限定也十分必要;再次,提出资源型城市与非资源型城市损益间的因果律,找准现有横向补偿机制的症结,为法律机制研究提供价值依据。从现实国情角度看,对资源的大量开发与过度开采,导致资源型城市的迅速崛起,为国民经济做出了巨大贡献,但因资源的有限性与不可再生性,长期开发后的资源型城市也必将面临资源储备量递减甚至枯竭,资源型城市也随之衰落,并引发了产业升级转型、下岗就业与再就业、社会保障不足、生态环境修复等一系列问题,这些问题仅靠资源型城市自身是无法承受的,也不该让其独立承担,亟待外部大量的资金、资本及其他带有活力的生产要素投入。相较而言,非资源型城市的经济社会发展程度要远高于资源型城市,这些城市在资金、资本及优质生产要素方面具有显着的比较优势,是改革发展成果的实际享有者。因此,本章揭示出资源型城市发展滞后与非资源型城市“受益板块”的高速发展之间存在显着关联性,提出“两类城市的损益之间具有因果关系”的观点,并在梳理我国资源型城市的补偿机制之后,发现横向补偿机制的症结所在,为后续法律机制的构建指明了方向。第二章——“资源型城市横向补偿法律机制的构成”。本章主要讨论横向补偿机制的权利化意义、横向补偿权存在的必要性、生成的可行性,以及横向补偿权的基本内涵、生成逻辑与权利结构等问题。首先,明确由横向补偿机制向法律机制蜕变的路径。法律机制是有关权利与义务的规范工具,法学领域业已关注法律机制在资源型城市补偿实践中的重要作用。然而,对法律机制的含义、机制向法律机制转化的路径以及权利作为法律机制核心的认识等方面仍未深入,只谈法律机制之形,不谈法律机制之魂,造成机制与法律机制混为一谈。因此,在探讨资源型城市横向补偿法律机制的具体措施之前,应率先对机制向法律机制转化路径予以界定,并对横向补偿权的内容进行深入研究,以描述出该法律机制权利化的具体形态;其次,证明横向补偿权存在的必要性与生成的可行性。资源型城市的补偿权最早出现于因资源开采引发生态环境问题所进行的补偿实践,但资源型城市能源资源安全、生态安全等多重保障义务对传统补偿权提出了挑战。考察横向补偿权存在的必要性与生成的可行性,有助于更准确的理顺新型补偿权的内在法律逻辑,指导资源型城市横向补偿具体举措的设计;再次,揭示横向补偿权的内涵、生成逻辑与权利结构。由于资源型城市的横向补偿属于现有行政区域关系的横向化,主要以横向补偿权为核心的法律机制来完成,故而将横向补偿权称为该法律机制的核心构成。此外,与传统生态补偿权不同,资源型城市横向补偿权涉及的利益相关者众多且错综复杂,因此在阐述横向补偿权基本内涵与权利结构的基础上,应在不同类型利益关系中界定权利主体与义务主体。第三章——“资源型城市横向补偿法律机制的补偿技术”。本章主要讨论横向补偿的原则、横向补偿方式的总体设计及横向补偿标准的设定三方面。首先,在进行资源型城市横向补偿时,具体的横向补偿措施与补偿标准应当依据一定的原则设定。资源型城市的横向补偿须遵循区域利益协调、社会福利增加、多元主体参与及比较优势互补四大原则。其中,区域利益协调原则为资源型城市横向补偿机制设计的基本原则,社会福利增加原则为横向补偿措施的评价原则,多元主体参与及比较优势互补则为横向补偿行为的适用原则;其次,总体设计横向补偿方式。基于前述分析,资源型城市确实存在“资金、公共事业与生产要素跨区域补偿”之客观需要,且该横向补偿客观需要具有显着的层次性。⑴资源型城市公共事业横向补偿因主要围绕民生改善,可被界定为满足生存需要的补偿,即生存性补偿方式,其在横向补偿方式体系中处于基础地位;⑵对资源型城市资源价值、生态保护、公共事业及经济可持续的资金横向补偿虽可对资源型城市系统生存与发展各方面予以全面补偿,但无法做到按需补偿,是在保障资源型城市基本生存条件的基础上为其提供发展机会的适当补偿,即兼具生存性与发展性的适当补偿方式;⑶资源型城市经济可持续需要新兴产业的培育和接续产业的选择,关键在于劳动力、土地、资本、信息、科技及企业家才能等优质生产要素的引入,非资源型城市在良性资产充裕度和优质生产要素活跃度等方面均具有显着的比较优势,这些优质生产要素的跨区域补偿属于发展性补偿方式。本文认为,基金、公私合作PPP模式及对口合作三种制度的功能性与资源型城市横向补偿的客观需要具有一致性。三种制度与具体补偿领域相结合,能够形成横向补偿基金、横向补偿PPP项目和短缺生产要素的对口合作三大横向补偿方式。三大横向补偿方式只有紧急结合,形成合力,方能全方位保障资源型城市的资源有效输出、经济可持续发展、民生改善及生态保护等多元任务的落实;再次,设定横向补偿标准。在将经济学外部性理论确定为横向补偿标准的理论依据后,本文深入探讨了横向补偿标准的量化方法、量化障碍与创新路径。第四章——“横向补偿基金的规则设计”。本章主要讨论资源型城市可持续发展中的资金不足问题、可持续发展准备金的应对思路与缺陷,以及横向补偿基金的修正路径。首先,指出补偿资金不足与补偿需求充裕的矛盾。“资金不足”是资源型城市可持续发展进程中亟待解决的首要问题。资源型城市的资源价格与价值剪刀差、生态环境的恢复与建设、产业升级与转型及民生福祉的提升均需要大量资金的注入,但资源型城市现有的地方财政收入及中央财政纵向补偿规模与上述事权并不匹配,资金缺口很大,亟需另觅补偿资金来源;其次,归纳可持续发展准备金的应对思路与缺陷。如前所述,资金缺乏是资源城市面临的共同问题,绝非某类资源型城市所独有。就此而言,中央财政专项划拨对资源枯竭型城市的补偿实质上是一种应急措施。早在首批资源枯竭型城市评选之前(2007年),国家就着手设计能够全覆盖各类资源型城市的基础性、长效性的资金补偿筹措机制——资源型城市可持续发展准备金,并由国家发改委会同有关部门制定《资源型城市可持续发展准备金管理试行办法》,希望在2015年中央财力性转移支付结束之季由准备金制度接力,继续对资源型城市转型提供资金保障。但时至今日,资源型城市可持续发展准备金制度仍未出台,中央财政对资源枯竭型城市的补偿也已疲态尽显。那么,资源型城市可持续发展准备金在理论上如何设计的?是否在实践中已有试点?相关指引迟迟无法出台的原因为何?存在哪些缺陷?上述疑问均须作出准确解答;再次,总结横向补偿基金的修正路径。横向补偿基金具有多元的资金来源、分散的资金用途与多变的资金管理三大典型特征,将有效弥补可持续发展准备金的缺陷。横向补偿基金与可持续发展准备金既有相同点,又存在显着的差异。二者的相同点体现于资金用途的分散性,即所提取的资金均被用于资源型产业的升级、接续与转型、战略新兴产业的培育、生态环境治理、民生福祉的改善等资源型城市系统问题的解决,而非专门用于某方面问题的风险处置,这是横向补偿基金与可持续发展准备金之间形成合作关系的基础。二者的不同点在于:⑴资金来源方面。可持续发展准备金源于当地资源型企业,准备金的多寡与企业的资源开采数量正相关;横向补偿基金则由原始资金与积累资金组成。其中,原始资金来源于非资源型城市政府横向财政转移支付、非资源型地区资源使用权市场交易额的提成及经国务院批准以其他方式筹集的资金,积累资金为原始资金的投资收益,原始资金与积累资金所形成的基金由中央政府集中用于资源型城市系统建设。⑵资金使用方面。总体而言,可持续发展准备金所负担的任务过重,有些任务并非仅凭资金支持即可解决,还须其他方式配套进行。同时,可持续发展准备金对政府与市场在资源型城市可持续发展中的分工作出了明确划分,但分配给资源型企业的负担过重,政府应承担的责任过轻;横向补偿基金在使用上须明确补偿基金的专用性与适当性,并须强调“哪些问题应该由政府承担、哪些方面要由市场实现”,充分考量政府与市场能力范围的前提下实现其责权利的平衡。⑶资金管理方面。可持续发展准备金不具备增值功能,横向补偿基金则应在保证基金资产安全性、流动性的前提下,通过投融资市场实现基金资产的保值与增值。总之,正是基于可持续发展准备金与横向补偿基金的异同关系,二者方能相互补充,形成合力,共同保障资源型城市的可持续发展资金的充裕。第五章——“横向补偿PPP项目的引导与规制”。本章主要讨论PPP模式的横向补偿品质、横向补偿PPP项目的评审对象及横向补偿PPP项目的锁定期制度。首先,挖掘PPP模式的横向补偿品质。在资源型城市横向补偿中,不仅可以通过设立横向补偿基金实现对资源型城市的资金补偿,还可以由非资源型城市优质社会资本方与资源型城市政府间通过PPP项目实现资本补偿,以大幅度提升资源型城市公共基础设施的质量与公共服务的效率。“他山之石,可以攻玉”是PPP模式的精髓,这一精髓决定PPP模式具有横向补偿的品质;其次,设计横向补偿PPP项目的评审对象。资源型城市能够运用PPP模式在与非资源型城市公私合作中实现资本的跨区域补偿,横向补偿PPP项目可以成为资源型城市横向补偿的主要方式。与一般PPP项目相比较,横向补偿PPP项目更加强调公私合作对资源型城市的补偿效果,这种补偿效果的落实须依赖横向补偿PPP项目评审对象的合理设计,主要包括适用范围及相应合作类型、实施主体、采购方式、特定融资方式及评估方式五个方面;再次,规范与重构横向补偿PPP项目的锁定期制度。作为横向补偿PPP项目的先行者,国有资本应起到样板作用。但是,横向补偿PPP行业有效市场的形成更须充分激发民营资本的参与热情,PPP制度优势才能得以发挥。同时,也应清醒的意识到,由于资源型城市营商环境的恶化、机制体系的陈旧及支付与消费观念的落后,致使非资源型城市民营资本对该区域的PPP项目必将保持更加谨慎的态度。民企的谨慎态度主要源于因股权变更限制所导致的横向补偿PPP项目投资回报周期长和资本运营效率偏低问题。作为平衡政府与民企对股权变更限制与自由的重要工具,我国PPP模式锁定期制度应发挥消除民企参与横向补偿PPP项目的顾虑,确保横向补偿PPP行业形成有效的市场环境。第六章——“对口合作的横向补偿路径”。本章主要讨论对口合作的源流与横向补偿效应、对口合作的横向补偿思路与缺陷,以及对口合作的横向补偿法制化路径。首先,梳理对口合作的源流,抽象其横向补偿效应。在横向补偿中,资源型城市与非资源型城市不仅可以通过资金、PPP项目方式对横向补偿权予以具体化,还可以结成对口关系,以对口合作机制促成二者间的横向补偿关系。对口合作源于对口支援,但并非仅限于对口支援的适用范畴,将对口合作机制引入资源型城市与非资源型城市的结对关系中,能够起到横向补偿资源型城市的效应。其次,指出对口合作的横向补偿思路及缺陷。对口合作横向补偿应然效果以“飞地经济”为理论基础,但其应然状态转化为实然状态还须配备可行性路径。当前,资源型城市与非资源型城市间对口合作主要以中央积极参与和地方主动对接为主要推动力,但存在“领导力与执行力”不足的风险;再次,设计对口合作的横向补偿法制化路径。法制化能够为资源型省市与非资源型省市政府间对口合作提供稳定的领导力与执行力。法制建设的内在逻辑品质是从实践经验出发,发现规范对象的内在规律性、存在使命与本来面目,不仅要回答“是什么”,还须回答“为什么”的问题,只有实然与应然的结合才能够理解法制建设对于资源型省市与非资源型省市协调发展战略不可替代的现实意义。对口合作横向补偿效应的法制化是其“领导力与执行力”的长效来源,但地方立法对“对口关系”方互补共赢的规范力度不足,无法胜任该法制化要求,唯有跨区域经济法制建设才能满足对口合作横向补偿效应法制化的客观需要。为此,须在地方协同立法的基础上,加强国家层面的综合性立法与专门性立法,以便真正落实资源型城市与非资源型城市间的对口合作横向补偿的实效性。
张贵军[9](2019)在《基于农业地球化学元素分布的滨海区耕地生态安全研究》文中研究指明土地资源过度的开发和利用不仅会导致土地生态系统本身失衡,还会因为土地所提供产品的品质问题威胁到人类的健康和生命安全。目前,土地安全问题已经在人类长期非理性的开发利用过程中由土地承载安全问题升级为土地生态环境和功能安全问题,土地生态安全各相关领域的研究进而成为社会关注的热点。其中,耕地生态安全的内涵、评价体系、安全标准、评价方法等方面尚未达成共识。且多数研究空间尺度过大,缺乏反映耕地本身土壤养分含量、环境质量以及健康功能的地球化学元素分布信息,导致研究结果很难触及耕地生态安全的深层实质问题。鉴于此,本研究以农业地质地球化学背景调查成果为主要数据源并结合实地取样补测数据,获取了较为详尽的数据信息;结合耕地生态安全理论内涵研究、构建概念模型及评价体系,以环渤海区域的黄骅市为典型地域实施耕地生态安全评价及整治分区,并展开耕地生态安全监测及保护策略体系研究。旨在推动土地生态安全理论研究,指导农业生态安全生产实践和加速农业生态文明建设。主要研究结论如下:(1)厘清了耕地生态安全内涵,构建了耕地生态安全概念模型研究从“生态安全”、“土地资源安全”及“土地生态安全”理论出发,考虑中国的人地关系背景及耕地利用的特点和要求,分析了耕地生态安全的系统动力学原理,将耕地生态安全内涵界定为:承载安全、土地(土壤)环境安全、系统功能安全、后备保障安全、时空均衡、制度安全和产权安全7个方面的内容,并构建了县域尺度下耕地生态安全评价的概念模型。概念模型中承载安全、生态环境安全及系统功能安全是耕地生态安全的基本和核心要素;后备保障安全决定着耕地的持续供给;时空安全要求耕地生态安全的收益在不同代际、不同区域间公平分配,强调耕地资源的分配在时空2个尺度提供同等的发展权;制度安全和产权安全决定了耕地保护的外围制度和政策环境。(2)以黄骅市为例进行了耕地生态安全利用调查与监测评价研究利用多种手段和方法对黄骅市(县级市)耕地利用情况开展了全面系统的调查,以农业地质地球化学背景调查成果为基础,结合实地走访和踏勘,采集了大量土壤样品获取检测数据,收集了黄骅市土地利用变更调查和农用地自然质量分等成果、历年社会经济统计数据,建立了黄骅市2015年耕地生态安全数据库;利用农用地分等数据平台,获取黄骅市耕地矢量数据图层及最小评价单元;选择单因素评价与分层次评价方法相结合的方法,依据相关规程、技术标准和已公示的研究结论设定合理的安全评价标准及分级标准,对黄骅市耕地进行生态安全评价。评价结果显示:该县域人均耕地占有量较为安全,弥补了粮食单产低的劣势,大部分区域人均粮食占有量和耕地承载率安全程度较高;耕地总体有机质含量较低,96.75%的区域处于临界安全及中度不安全水平;大部分耕地碱解氮含量不足,高度不安全面积达76.55%,中度不安全面积达23.09%,与氮肥的大量使用形成显着的反差;地下水埋深较浅,且地下水矿化度较高,限制着耕地土壤环境安全,37.81%的耕地呈中度盐渍化,超过20%的耕地盐渍化程度较高,属于中度和高度不安全级别,耕地的地下水埋深与土壤的盐渍化程度空间相关性较高;黄骅市有超过90%的耕地土壤pH值偏高,处于临界安全状态;淡水资源贫乏极大地限制着黄骅市耕地灌溉保障率,仅有2.62%的水浇地能达到75%的灌溉保障率;耕地排水条件较差,12.06%的耕地排水条件处于高度不安全水平。黄骅市耕地施肥量普遍过高,但肥料的利用效率过低,重金属元素含量中,除了As和Ni元素含量呈现中度安全级别之外,其他6种重金属元素皆处于高度安全水平。(3)划定了耕地生态安全整治分区并对应提出分区监测管理及整治策略研究结合评价结果构建了黄骅市耕地生态安全监测制度,并提取各指标不安全的区域,按照整治技术手段和监测管理措施在空间上具有一致性的原则,运用空间叠加法,划出耕地严格限制占用区、肥力提升区、盐渍化土整治及耐盐作物改良区、重金属污染防范区,并对应安排了整治及监管措施。(4)分类提出黄骅市盐渍化土的改良利用方式研究对黄骅市土壤盐渍化程度进行了评价并分析了盐渍化产生的原因和影响因素,结合已有的盐渍化改良方法讨论了黄骅市轻度盐渍化土、中度盐渍化土和重度盐渍化土的适宜改良利用技术。建议滨海盐碱地的治理应遵循以适为主,以改为辅,杜绝大兴水土工程,提倡大力推广耐盐作物种植、优化滨海地区的种植制度,筛选具有生产和生态效益的乔、灌、草以及粮食作物来改良大量未利用盐渍化土地的景观和生态系统。(5)提出耕地后备保障安全及产权安全策略研究分析指出了黄骅市耕地后备保障安全的两方面对策与建议:一是通过耐盐植物资源的开发和利用提高未利用盐渍化土地的利用率,增加耕地数量的有效供给,缓解现有耕地的生产压力,同时塑造该县域特有的盐渍化土壤景观生态系统;二是通过新农村和小城镇建设挖掘土地利用结构性和空间性调整潜力,增加耕地补给并扩大耕地经营规模。研究通过分析现有耕地产权登记管理制度及保护绩效存在的缺陷,提出保障耕地产权制度安全应做到:稳定当前农村土地使用制度并促进土地使用权流转,培育新的安全利用及保护主体,将耕地纳入统一的土地权属登记审核制度,利用新技术建立耕地生态安全动态监测制度,适时适地地开展土地整治工作以提高农业产业化水平并创新耕地生态安全保护机制。
孙强[10](2019)在《充填开采再造隔水关键层机理及方法研究》文中研究表明我国煤矿水文地质条件复杂,受地下含水层潜在突水灾害威胁的煤炭资源储量巨大。煤层开采过程中,隔水关键层的损伤破裂程度与渗透性演化响应规律研究对于实现含水层下煤炭资源安全开采与水资源保护具有重要意义。固体充填采煤技术作为绿色矿山地下水环境保护技术的典型代表之一,可有效控制隔水关键岩层导水裂隙发育与渗流突水通道的形成,为隔水关键层的结构与渗流稳定提供良好条件。鉴于此,本文提出了充填开采再造隔水关键层的思路,采用实验室测试、理论分析、数值模拟、物理模拟和工业性试验等综合研究方法,测试了典型矿区隔水关键层岩石物理力学与渗流特性,研究了充填体与隔水关键层耦合作用关系,充填开采再造隔水关键层的结构破坏与非线性渗流失稳机理,充填开采再造隔水关键层的裂隙场与渗流场演化特征等主要内容,给出了含水层下充填开采再造隔水关键层的工程设计方法,并进行了工业性试验。论文主要取得了以下创新性成果:(1)基于保水采煤的隔水关键层理论,提出了充填开采再造隔水关键层的概念,给出了充填开采再造隔水关键层的基本结构类型及表现形式,研究了单一隔水关键层与隔水关键层复合效应的变形机制,揭示了充填开采再造隔水关键层的内涵。(2)构建了充填开采再造隔水关键层的非均匀弹性地基叠合梁力学模型与非线性渗流动力学模型,给出了充填开采再造隔水关键层的结构破坏与非线性渗流失稳判据,研究了隔水关键层结构破坏及非线性渗流失稳与充实率的定量关系,揭示了充填开采再造隔水关键层的失稳机理。(3)通过数值模拟与物理模拟相结合的方法,研究了不同结构特性、层位特征与充实率等影响因素下,隔水关键层“裂隙萌生、扩展发育、裂隙弥合或裂隙贯通”充填再造过程的保水性能演化规律,得到了采动应力条件下充填开采再造隔水关键层的裂隙时空演化与渗流响应特征。(4)提出了含水层下充填开采再造隔水关键层的工程设计方法,基于隔水关键层空间展布特征、隔水关键层岩石渗流特性测试及非线性渗流动力学模型,给出了试验区域充填采煤工作面的充实率控制指标分布及区域划分,并进行了工程验证,取得了良好的效果。该论文有图122幅,表24个,参考文献207篇。
二、地下资源安全开采深度的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、地下资源安全开采深度的研究(论文提纲范文)
(1)含隐伏断层煤层底板高承压水导升及突水机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 底板突水机理研究现状 |
1.2.2 含隐伏断层底板突水研究现状 |
1.2.3 底板采动承压水导升机制研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
2 含隐伏断层底板高承压水渗流导升影响因素研究 |
2.1 底板突水类型与突水现象分析 |
2.1.1 底板突水类型分析 |
2.1.2 底板突水现象统计分析 |
2.2 隐伏断层构造特征 |
2.3 含隐伏断层底板突水模式 |
2.4 含隐伏断层底板突水影响因素分析 |
2.5 本章小结 |
3 含隐伏断层底板采动破坏及承压水导升机制理论研究 |
3.1 煤层底板岩体采动破坏分析 |
3.1.1 底板岩体采动应力状态分析 |
3.1.2 底板岩体采动破坏最大深度 |
3.1.3 底板采动破坏分带特征实测 |
3.2 含隐伏断层底板高承压水导升力学机制研究 |
3.2.1 煤层底板承压水导升的水力学基础 |
3.2.2 含隐伏断层底板高承压水导升力学模型建立与分析 |
3.2.3 采动承压水作用下隐伏断层失稳判据及导升高度计算 |
3.2.4 底板高承压水导升高度影响因素分析 |
3.3 本章小结 |
4 含隐伏断层底板高承压水采动导升及突水机制数值模拟研究 |
4.1 数值模拟方案与模型建立 |
4.1.1 含隐伏断层底板高承压水采动导升正交试验方案 |
4.1.2 含隐伏断层底板高承压水采动导升数值模拟过程 |
4.1.3 含隐伏断层底板高承压水采动导升数值模型建立 |
4.2 隐伏断层倾角对承压水采动导升的影响 |
4.2.1 含隐伏断层底板采动渗流场分析 |
4.2.2 采动底板隐伏断层应力—渗流场响应规律 |
4.3 隐伏断层空间位置对承压水采动导升的影响 |
4.3.1 含隐伏断层底板采动渗流场分析 |
4.3.2 采动底板隐伏断层应力—渗流场响应规律 |
4.4 隐伏断层宽度对承压水采动导升的影响 |
4.4.1 含隐伏断层底板采动渗流场分析 |
4.4.2 采动底板隐伏断层应力—渗流场响应规律 |
4.5 含隐伏断层底板采动高承压水运移规律分析 |
4.6 含隐伏断层底板采动与水压力作用突水机制 |
4.6.1 承压水上隐伏正断层采动突水通道演化过程 |
4.6.2 承压水上隐伏逆断层采动突水通道演化过程 |
4.6.3 底板下位隐伏断层采动突水机制 |
4.7 含隐伏断层底板突水防控技术 |
4.8 本章小结 |
5 含隐伏断层底板承压水上安全开采工程案例 |
5.1 矿井概况 |
5.1.1 工作面概况 |
5.1.2 水文地质概况 |
5.2 矿井底板突水现象分析 |
5.3 大采深工作面底板复杂构造水害区域治理技术 |
5.3.1 工作面采前探查 |
5.3.2 底板采动危险区预计 |
5.3.3 治理层位选择 |
5.3.4 防治技术方案 |
5.3.5 封堵效果评价 |
5.4 本章小结 |
6 主要结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
学位论文数据集 |
(2)基于深度学习的矿井围岩应力预测研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 时间序列预测的研究现状 |
1.2.2 矿井围岩应力预测的研究现状 |
1.3 论文的研究内容 |
1.4 论文的组织结构 |
1.5 本章小结 |
2 矿井围岩应力数据融合算法研究 |
2.1 矿井围岩应力信息感知 |
2.1.1 物联网技术 |
2.1.2 煤矿信息感知模型 |
2.1.3 矿井围岩应力信息感知结构 |
2.2 基于多传感器支持度与自适应加权的围岩应力数据融合算法 |
2.2.1 算法思想 |
2.2.2 算法描述 |
2.2.3 算法实现 |
2.3 实验与结果分析 |
2.3.1 实验数据 |
2.3.2 实验步骤 |
2.3.3 实验结果与分析 |
2.4 本章小结 |
3 基于Attention-CNN-HN的矿井围岩应力预测方法研究 |
3.1 相关理论基础 |
3.1.1 LSTM神经网络 |
3.1.2 Highway神经网络 |
3.1.3 CNN卷积神经网络 |
3.1.4 Attention机制 |
3.2 基于Attention-CNN-HN的围岩应力预测模型构建 |
3.2.1 模型思想 |
3.2.2 模型描述 |
3.2.3 算法实现 |
3.3 实验与结果分析 |
3.3.1 实验数据 |
3.3.2 实验步骤 |
3.3.3 实验结果与分析 |
3.4 本章小结 |
4 基于深度学习的矿井围岩应力预警系统设计与实现 |
4.1 系统分析 |
4.1.1 系统解决方案 |
4.1.2 可行性分析 |
4.1.3 需求分析 |
4.1.4 用例分析 |
4.2 系统设计与实现 |
4.2.1 系统架构设计 |
4.2.2 功能设计 |
4.2.3 数据库设计 |
4.2.4 系统主界面功能与设计 |
4.2.5 动态围岩应力监测功能与设计 |
4.2.6 围岩应力预警功能与设计 |
4.3 系统测试 |
4.3.1 测试环境 |
4.3.2 测试用例 |
4.3.3 测试结论 |
4.4 本章小结 |
5 总结和展望 |
5.1 研究总结 |
5.2 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(3)我国矿山竖井凿井技术现状与发展趋势(论文提纲范文)
1 我国矿山竖井工程总体概况 |
1.1 矿产资源开采深度 |
1.2 竖井凿井深度 |
1.3 竖井成井直径 |
1.4 竖井凿井速度 |
2 钻爆法破岩凿井装备技术与工艺现状 |
2.1 爆破破岩技术 |
2.2 排渣技术 |
2.3 凿井井架与提吊技术 |
2.4 井壁浇筑技术 |
2.5 特殊凿井技术 |
3 机械破岩钻井技术与工艺现状 |
3.1 竖井钻机钻井技术 |
3.2 反井钻机钻井技术 |
3.3 竖井掘进机钻井技术 |
4 我国竖井工程面临的挑战与发展趋势 |
4.1 深竖井地质精准探测 |
4.2 深竖井岩爆防控 |
4.3 深竖井高温防治 |
4.4 深竖井提升装备系统 |
4.5 深竖井智能钻井技术 |
5 结语 |
(4)金属矿山地下开采关键技术新进展与展望(论文提纲范文)
1 我国金属矿资源现状 |
1.1 矿产资源在国民经济中的地位显着 |
1.2 我国金属矿产资源供需矛盾突出 |
1.3 地下矿山是未来金属矿开采的主战场 |
2 金属矿开采理念研究新趋势 |
2.1 深部开采 |
2.2 智能开采 |
2.3 绿色开采 |
3 金属矿山开采关键技术新进展 |
3.1 凿岩爆破技术 |
3.2 运输提升技术 |
3.3 岩层加固技术 |
3.4 膏体充填技术 |
3.5 远程遥控技术 |
4 展望 |
4.1 机器人采矿技术 |
4.2 金属矿流态化开采 |
4.3 超大型智慧矿山建设 |
(5)松散层开采水文地质条件演化及防水煤柱安全回收上限研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容和方法 |
2 研究区地质及水文地质条件 |
2.1 自然地理概况 |
2.2 研究区地质条件 |
2.3 研究区水文地质概况 |
3 松散层的水文地质特征与采动流场演化规律 |
3.1 松散层的水文地质特征 |
3.2 底砾层流场演化的“移动大井法”计算 |
3.3 底砾层流场演化的数值模拟 |
3.4 底砾层采动流场演化过程的工程验证 |
3.5 本章小结 |
4 采动条件下覆岩破坏规律研究 |
4.1 顶板采动破坏机制 |
4.2 顶板采动破坏规律数值模拟 |
4.3 顶板采动破坏规律相似材料模拟 |
4.4 典型工作面顶板采动破坏监测 |
4.5 顶板采动破坏发育规律 |
4.6 本章小结 |
5 近松散层防水煤柱安全回收上限 |
5.1 影响开采上限的关键因素分析 |
5.2 防砂煤(岩)柱与安全开采上限分析 |
5.3 可行性与经济效益分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(6)深地资源开发利用相关地质问题研究(论文提纲范文)
1 深地资源开发利用意义重大 |
2 国内外深地资源开发利用现状与研究进展 |
2.1 世界各国深地资源开发利用现状与研究进展 |
2.2 我国深地资源开发利用现状与研究进展 |
3 深地资源开发利用研究发展趋势 |
4 深地资源开发利用相关地质问题与对策研究 |
4.1 高地应力 |
4.2 瓦斯地质条件 |
4.3 水文地质条件 |
4.4 高温热害 |
4.5 地质构造 |
4.6 矿层顶底板岩性与力学性质 |
4.7 煤层自燃问题 |
5 结语 |
(7)复合残采区遗留群柱失稳致灾机理与防控研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 煤岩组合体失稳研究现状 |
1.2.2 “煤(矿)柱-围岩”耦合作用研究现状 |
1.2.3 煤(矿)柱群体系稳定性研究现状 |
1.3 研究内容与技术思路 |
第二章 复合残采区承载体系的失稳致灾诱因 |
2.1 复合残采区承载体系的结构模型 |
2.1.1 单一残采区承载体系的结构模型 |
2.1.2 复合残采区承载体系的结构模型 |
2.2 多元煤岩结构体 |
2.2.1 多元煤岩结构体的概念 |
2.2.2 多元煤岩结构体的元件 |
2.2.3 多元煤岩结构体的类型 |
2.2.4 多元煤岩结构体的制备 |
2.2.5 多元煤岩结构体的物理性质 |
2.3 多元煤岩结构体破坏响应特征的实验研究 |
2.3.1 室内实验概况 |
2.3.2 多元煤岩结构体破坏“力-声-电”响应特征 |
2.4 多元煤岩结构体破坏响应特征的数值分析 |
2.4.1 数值模拟设计 |
2.4.2 多元煤岩结构体破坏力链演化特征 |
2.4.3 多元煤岩结构体破坏裂纹扩展特征 |
2.5 多元煤岩结构体的破坏机理 |
2.5.1 煤体元件的初始破坏机理 |
2.5.2 岩体元件的联动破坏机理 |
2.5.3 多元煤岩结构体的破坏机理 |
2.6 复合残采区承载体系的耦合作用关系 |
2.7 本章小结 |
第三章 复合残采区遗留群柱的失稳致灾特征 |
3.1 复合残采区遗留群柱的分类 |
3.1.1 并联遗留群柱 |
3.1.2 串联遗留群柱 |
3.2 串联遗留群柱失稳特征的实验研究 |
3.2.1 实验概况 |
3.2.2 串联群柱失稳的“力-声-电”响应特征 |
3.3 串联遗留群柱失稳特征的数值分析 |
3.3.1 数值模拟设计 |
3.3.2 串联遗留群柱失稳的力链演化特征 |
3.3.3 串联遗留群柱失稳的裂纹扩展特征 |
3.4 并联遗留群柱失稳特征的实验研究 |
3.4.1 实验概况 |
3.4.2 并联群柱失稳的“力-声-电”响应特征 |
3.5 并联遗留群柱失稳特征的数值分析 |
3.5.1 数值模拟设计 |
3.5.2 并联遗留群柱失稳的力链演化特征 |
3.5.3 并联遗留群柱失稳的裂纹扩展特征 |
3.6 本章小结 |
第四章 复合残采区遗留群柱的失稳致灾机理 |
4.1 串联遗留群柱的失稳致灾机理 |
4.1.1 串联遗留群柱失稳的非均衡变形特性 |
4.1.2 串联遗留群柱的失稳模型 |
4.1.3 串联遗留群柱的失稳致灾机理 |
4.2 并联遗留群柱的失稳致灾机理 |
4.2.1 并联遗留群柱失稳的非均衡承载特性 |
4.2.2 并联遗留群柱失稳模型 |
4.2.3 并联遗留群柱的失稳致灾机理 |
4.3 复合残采区遗留群柱的最弱失稳致灾模式 |
4.3.1 串联遗留群柱的失稳致灾模式 |
4.3.2 并联遗留群柱的失稳致灾模式 |
4.3.3 遗留群柱的最弱失稳致灾模式 |
4.4 本章小结 |
第五章 复合残采区遗留群柱失稳致灾的关键柱理论 |
5.1 关键柱的概念与特征 |
5.1.1 关键柱的概念 |
5.1.2 关键柱的特征 |
5.2 关键柱判别理论与方法 |
5.2.1 关键柱判别的主要步骤 |
5.2.2 关键柱判别的技术流程 |
5.3 关键柱判别的基本原则 |
5.3.1 区域性判别原则 |
5.3.2 相对性判别原则 |
5.3.3 复合性判别原则 |
5.3.4 动态性判别原则 |
5.4 关键柱的智能判别软件 |
5.4.1 KPDS软件的开发环境 |
5.4.2 KPDS软件的核心界面 |
5.5 关键柱局部失稳的载荷响应 |
5.5.1 遗留群柱-覆岩结构体系力学模型 |
5.5.2 关键柱与邻近遗留煤柱的载荷关系 |
5.5.3 关键柱局部失稳的载荷响应特征 |
5.6 本章小结 |
第六章 复合残采区遗留群柱的失稳防控 |
6.1 遗留群柱失稳防控的基本思想 |
6.1.1 均匀化思想——避免“关键柱”发生局部失稳 |
6.1.2 动态化思想——实现“关键柱”动态判别防控 |
6.2 关键柱柱旁充填失稳防控的技术方法 |
6.3 关键柱柱旁充填失稳防控的核心机理 |
6.3.1 “关键柱-柱旁充填体”耦合承载 |
6.3.2 柱旁充填体对关键柱的侧向约束 |
6.3.3 关键柱受力状态转变为应变强化 |
6.3.4 减弱了关键柱强度的长期劣化 |
6.4 关键柱柱旁充填失稳防控的技术参数 |
6.4.1 柱旁充填体的材料选取 |
6.4.2 柱旁充填体的抗压强度 |
6.4.3 柱旁充填体的临界宽度 |
6.4.4 柱旁充填体的基本形态 |
6.5 关键柱柱旁充填失稳防控的效果评价 |
6.5.1 “关键柱-充填体”的应力分布 |
6.5.2 “关键柱-充填体”的稳定性 |
6.6 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 研究结论 |
7.2 研究展望 |
参考文献 |
附表 |
致谢 |
攻读学位期间取得的学术成果 |
(8)资源型城市横向补偿法律机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
导言 |
一、问题的提出 |
二、研究价值及意义 |
三、文献综述 |
四、主要研究方法 |
五、论文结构 |
六、论文主要创新 |
第一章 资源型城市补偿机制的演变 |
第一节 资源型城市的范畴与问题 |
一、资源型城市的内涵 |
二、我国资源型城市的分布与类型 |
三、我国资源型城市的经济发展困境与成因分析 |
第二节 补偿机制的分析 |
一、补偿机制的语义分析 |
二、纵向补偿机制与横向补偿机制的区分 |
三、本文语境下资源型城市横向补偿机制的涵义与特征 |
第三节 我国资源型城市补偿机制辩考 |
一、纵向补偿机制的实效与资源型城市的补偿预期不契合 |
二、仅靠市场亦或自愿协商无法驱动横向补偿 |
三、横向补偿法律机制:对市场与自愿协商“不健全”的法律回应 |
第二章 资源型城市横向补偿法律机制核心构成 |
第一节 由机制到法律机制的蜕变 |
一、机制与法律机制的法理界分 |
二、权利化:资源型城市横向补偿法律机制生成的核心步骤 |
第二节 横向补偿权的证成 |
一、横向补偿权存在的必要性 |
二、横向补偿权生成的可行性 |
第三节 横向补偿权的内涵、生成逻辑与权利结构 |
一、横向补偿权的含义与特征 |
二、横向补偿权生成的宪法逻辑 |
三、横向补偿权的权利结构与类型 |
第三章 资源型城市横向补偿法律机制的补偿技术 |
第一节 横向补偿的原则 |
一、区域利益协调原则 |
二、发展成果共享原则 |
三、多元主体参与原则 |
四、比较优势互补原则 |
第二节 横向补偿方式的总体设计 |
一、横向补偿基金先行 |
二、横向补偿PPP项目筑巢引凤 |
三、生产要素的对口合作催动经济振兴 |
第三节 横向补偿标准的设定 |
一、确定横向补偿标准的理论依据 |
二、横向补偿标准的量化方法 |
三、横向补偿标准的量化障碍与创新路径 |
第四章 横向补偿基金的规则体系 |
第一节 补偿资金不足与补偿需求充裕的矛盾 |
第二节 可持续发展准备金的应对思路与缺陷 |
一、国内可持续发展准备金的理论与实践 |
二、我国可持续发展准备金的缺陷 |
第三节 横向补偿基金的修正路径 |
一、与横向补偿基金相关的立法规范及缺陷 |
二、横向补偿基金中原始资金的来源 |
三、横向补偿基金的用途 |
四、横向补偿基金的运营模式 |
第五章 横向补偿PPP项目的引导与规制 |
第一节 PPP模式的横向补偿品质 |
第二节 横向补偿PPP项目的评审对象 |
一、横向补偿PPP的项目范围、合作类型及具体方案 |
二、横向补偿PPP项目的实施主体 |
三、横向补偿PPP项目的采购方式 |
四、横向补偿PPP项目的评估方式 |
第三节 锁定期制度在横向补偿PPP项目中的重构 |
一、我国PPP锁定期制度的现实缺陷 |
二、锁定期制度在横向补偿PPP项目中的修正 |
第六章 对口合作的横向补偿路径 |
第一节 对口合作的源流及其横向补偿效应 |
一、由对口支援到对口合作的演进 |
二、资源型地区与非资源型地区间的对口合作 |
三、对口合作的横向补偿效应 |
第二节 对口合作的横向补偿思路及缺陷 |
一、对口合作横向补偿的理论基础 |
二、对口合作横向补偿的现实障碍与应对思路 |
三、基本思路的缺陷 |
第三节 对口合作的横向补偿法制化 |
一、省内经济法制的自足与对口区域间协同立法的空白 |
二、区域间协同立法的经验借鉴 |
三、国家层面立法的应有形态 |
结语 |
参考文献 |
附录 |
在读期间发表的学术论文与研究成果 |
后记 |
(9)基于农业地球化学元素分布的滨海区耕地生态安全研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 国内外土地生态安全研究综述 |
1.2.2 国内外耕地生态安全研究进展 |
1.2.3 研究评述 |
1.3 研究目标和研究内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 研究方法 |
1.4.1 研究思路及技术路线 |
1.4.2 数据来源 |
1.4.3 土壤样品采集及测试方法 |
1.4.4 工作底图的编制及数据库的构建 |
2 耕地生态安全内涵及概念模型的构建 |
2.1 耕地生态安全的背景分析 |
2.2 耕地生态安全理论基础 |
2.2.1 生态安全及土地生态安全理论 |
2.2.2 人地关系协调理论 |
2.2.3 土地利用外部性理论 |
2.2.4 区域环境承载力理论 |
2.2.5 可持续发展理论 |
2.2.6 耕地稀缺理论 |
2.2.7 系统学理论 |
2.3 土地生态安全内涵的界定 |
2.3.1 生态安全的概念及内涵 |
2.3.2 土地生态安全和土地资源安全的概念及内涵 |
2.4 耕地生态安全内涵的解析及界定 |
2.4.1 耕地生态安全内涵的解析 |
2.4.2 耕地生态安全的动力学机制 |
2.4.3 耕地资源保护与耕地生态安全的关系 |
2.4.4 耕地生态安全内涵的构成 |
2.5 耕地生态安全概念模型的构建 |
2.6 县域小尺度耕地生态安全评价指标体系的构建 |
3 研究区域概况及耕地安全利用调查 |
3.1 黄骅市自然环境 |
3.1.1 地理位置 |
3.1.2 地形地貌 |
3.1.3 气候及水文特征 |
3.1.4 土壤类型及植被 |
3.2 黄骅市社会经济环境 |
3.3 土地利用现状及变化趋势 |
3.3.1 土地利用现状 |
3.3.2 土地利用变化趋势 |
3.4 耕地安全利用调查 |
3.4.1 黄骅市耕地数量及粮食安全状况调查分析 |
3.4.2 黄骅市耕地承载力变化调查分析 |
3.4.3 耕地质量调查分析 |
3.4.4 耕地土壤环境调查分析 |
3.4.5 化肥、农药、地膜使用量 |
3.4.6 土壤重金属元素含量调查 |
3.4.7 土地利用程度及经济投入程度调查 |
3.4.8 自然灾害影响调查 |
3.4.9 耕地后备资源调查 |
3.5 小结 |
4 黄骅市耕地生态安全评价 |
4.1 生态安全监测评价尺度的确定 |
4.2 黄骅市耕地生态安全评价指标体系的构建 |
4.2.1 评价指标的选取原则 |
4.2.2 黄骅市耕地生态安全评价指标体系的确定 |
4.3 数据采集及建库 |
4.4 指标评价及安全分级方法 |
4.5 指标安全评价标准的确立 |
4.5.1 属于农用地分等评价指标的安全标准 |
4.5.2 承载安全指标评价标准的确定 |
4.5.3 生态环境安全指标安全标准的确定 |
4.5.4 系统功能安全指标评价标准的确定 |
4.5.5 后备保障安全及供给均衡评价标准的确定 |
4.6 评价结果及结果分析 |
4.6.1 承载安全评价结果分析 |
4.6.2 生态环境安全评价结果分析 |
4.6.3 系统功能安全评价结果分析 |
4.6.4 后备保障安全评价结果分析 |
4.6.5 资源供给均衡安全评价结果分析 |
4.7 小结 |
5 黄骅市耕地生态安全监测及整治分区 |
5.1 县域耕地生态安全全要素监测制度 |
5.2 耕地生态安全整治分区方法 |
5.3 整治分区结果及对应措施 |
5.3.1 耕地严格限制占用区 |
5.3.2 肥力提升区 |
5.3.3 盐渍土整治工程和耐盐作物改良示范区 |
5.3.4 重金属污染防范区 |
6 黄骅市耕地生态安全限制条件分析及改良技术 |
6.1 耕地生态安全限制要素交互作用分析 |
6.2 黄骅市耕地土壤盐渍化限制分析 |
6.2.1 盐渍化土地的土壤性状 |
6.2.2 土壤盐渍化程度 |
6.2.3 土壤盐渍化成因及影响因素 |
6.3 耕地灌溉水资源限制条件分析 |
6.4 土壤盐渍化改良 |
6.4.1 轻度盐渍化土的改良利用 |
6.4.2 中度盐渍化土的改良利用 |
6.4.3 重度盐渍化土的改良 |
7 黄骅市耕地后备保障安全及产权制度安全 |
7.1 耕地后备保障安全 |
7.1.1 未利用地的开发利用 |
7.1.2 土地利用结构和空间调整 |
7.2 耕地产权制度安全建设 |
7.2.1 现行耕地产权制度安全存在的问题分析 |
7.2.2 现有耕地保护制度保护绩效分析 |
7.2.3 耕地产权制度安全措施体系设计 |
8 结论与讨论 |
8.1 结论 |
8.2 讨论 |
参考文献 |
在读期间发表的学术论文 |
作者简历 |
致谢 |
(10)充填开采再造隔水关键层机理及方法研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.4 主要创新点 |
2 充填开采再造隔水关键层的内涵及阐述 |
2.1 保水采煤的隔水关键层原理 |
2.2 充填开采再造隔水关键层的定义 |
2.3 充填开采再造隔水关键层的表现形式 |
2.4 充填开采再造隔水关键层的变形机制 |
2.5 本章小结 |
3 典型矿区隔水关键层岩石物理力学与渗流特性 |
3.1 典型矿区水文地质条件 |
3.2 岩石的物理力学特性 |
3.3 岩石的渗流特性 |
3.4 本章小结 |
4 充填开采再造隔水关键层的结构与渗流稳定性力学分析 |
4.1 充填体与隔水关键层相互作用关系 |
4.2 充填开采再造隔水关键层的结构稳定性 |
4.3 充填开采再造隔水关键层的渗流稳定性 |
4.4 隔水关键层结构破坏与渗流失稳算例 |
4.5 本章小结 |
5 不同因素对充填开采再造隔水关键层的保水性能影响 |
5.1 数值分析模型及方案 |
5.2 结构特性对隔水关键层保水性能影响 |
5.3 层位特征对隔水关键层保水性能影响 |
5.4 充实率对隔水关键层保水性能影响 |
5.5 隔水关键层再造效果综合分析 |
5.6 本章小结 |
6 充填开采再造复合隔水关键层的裂隙时空演化特征物理模拟 |
6.1 物理模型的构建 |
6.2 不同充实率时复合隔水关键层裂隙演化规律 |
6.3 复合隔水关键层扰动变形规律与应力分布特征 |
6.4 复合隔水关键层裂隙演化特征分析 |
6.5 本章小结 |
7 工程应用 |
7.1 工程概况 |
7.2 充填开采再造隔水关键层的工程设计方法 |
7.3 充填开采再造隔水关键层的充实率指标设计 |
7.4 工作面生产系统设计 |
7.5 应用效果实测分析 |
7.6 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 主要结论 |
8.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
四、地下资源安全开采深度的研究(论文参考文献)
- [1]含隐伏断层煤层底板高承压水导升及突水机制研究[D]. 张志巍. 煤炭科学研究总院, 2021(01)
- [2]基于深度学习的矿井围岩应力预测研究[D]. 赵智龙. 西安科技大学, 2021
- [3]我国矿山竖井凿井技术现状与发展趋势[J]. 谭杰,刘志强,宋朝阳,刘全辉,龙志阳,宁方波. 金属矿山, 2021(05)
- [4]金属矿山地下开采关键技术新进展与展望[J]. 吴爱祥,王勇,张敏哲,杨钢锋. 金属矿山, 2021(01)
- [5]松散层开采水文地质条件演化及防水煤柱安全回收上限研究[D]. 张成行. 中国矿业大学, 2020(03)
- [6]深地资源开发利用相关地质问题研究[J]. 任辉,牛文治,虢鼎锡. 中国国土资源经济, 2020(07)
- [7]复合残采区遗留群柱失稳致灾机理与防控研究[D]. 白锦文. 太原理工大学, 2019
- [8]资源型城市横向补偿法律机制研究[D]. 曹书. 华东政法大学, 2019(02)
- [9]基于农业地球化学元素分布的滨海区耕地生态安全研究[D]. 张贵军. 河北农业大学, 2019(01)
- [10]充填开采再造隔水关键层机理及方法研究[D]. 孙强. 中国矿业大学, 2019