研究目标:选择典型矿井进行井下输变电线路的改造,实现设备的低能耗运行。解决电流源变换器的无功补偿技术的关键技术问题,研发出防爆型井下专用电流自动补偿成套装置,将原功率因数由0.65提高到0.95。生产系统节电7%。
64.矿井水资源化利用系列技术
研究内容:矿井水井下处理利用技术及装置开发;矿井水规模化循环利用技术开发;高矿化度矿井水深度处理及零排放技术与成套设备;特殊污染矿井水处理技术研究,包括新型矿井水除铁锰深度处理组合工艺、矿井水中放射性物质及有机物处理技术。
研究目标:处理后的矿井水达到资源化利用要求或达标排放。 65.煤系共伴生矿床的评价与利用技术
研究内容:不同矿区煤系伴生稀有金属丰度以及时空分布特征;煤及燃煤产物中稀有金属的提取技术;煤系共伴生矿床中有害物质的丰度、赋存状态、迁移转化规律及其在开发利用过程中的环境影响;煤系高岭土制备石油催化裂化(FCC)催化剂技术。
研究目标:查明我国煤系伴生稀有金属元素的成矿规律;划定煤系伴生稀有金属的成矿靶区;开发出煤系伴生稀有金属元素的成套提取技术;利用煤系高岭土制备出石油催化裂化(FCC)催化剂。
66.矿井低温热能利用技术与装备
研究内容:矿井回风热能高效提取换热装置研发;矿井水水源热泵机组开发;坑口电厂冷却水热回收水源热泵系统开发。
研究目标:充分开发矿井可利用资源,实现节能减排。 方向16:煤矿经济管理与安全培训
面对国际国内新的能源形势,煤炭工业需要深入研究煤炭经济政策和改革措施,促进煤炭发展方式转变和结构调整,落实煤炭产业政策、能源资源节约、生态环境保护的具体措施,要重点研究有利于煤炭工业、区域煤炭经济、煤炭企业健康发展的全局性、区域性的战略前沿问题,要紧跟当今国际国内热点问题、先进的管控思想开展前瞻性的研究,从而推动煤炭工业又好又快发展。
67.煤炭开采业新会计准则制度研究
研究内容:根据煤炭企业的特殊性,研究在我国新会计准则框架内妥善解决煤炭企业会计处理特殊问题的途径;按照财政部印发《企业会计准则解释第3号》,研究煤炭企业维简费、环境治理补偿费和弃置费用等财政制度、税收政策和会计处理如何恰当解决、处理的方法、途径。
研究目标:深入开展煤炭企业新会计准则应用实务研究,重点研究新会计准则框架内煤炭企业会计处理特殊问题的途径、方法。
68.基于物联网技术的煤矿成本管理与控制研究
研究内容:研究煤炭企业各种信息采集技术,如自感、互感传感器等,研究矿用物联网技术。
研究目标:开展基于物联网技术的煤矿成本管理与控制研究,将物联网非常重要的技术-----RFID电子标签技术用于煤矿的成本管理与控制,使煤矿企业的成本管理与控制实现质的飞跃。
69.全国煤炭物流方向战略选择和大型储备基地布局研究
研究内容:研究几大经济区的煤炭物流方向;根据物流方向提出煤炭大型储备基地的构建方案,研究提出煤炭大型储备基地布局方案。
研究目标:实现全国煤炭物流合理布局,煤炭稳定供应。 70.全国煤炭资源梯阶开发与利用研究
研究内容:通过东部、中部、西部主要煤炭矿区煤炭开采的技术经济性,研究东部、中部、西部煤炭矿区合理的开发强度;从资源、环境、生产安全等方面,研究提出我国东中西部合理的产出规模,从战略上提出我国煤炭资源开发的合理梯级政策,达到从总量上实现控制东部、保护中部、适度开发西部的梯级开发与利用目标。
研究目标:通过研究全国煤炭资源的梯阶开发与利用问题,建立科学合理的煤炭资源梯阶开发与利用战略布局,从生产能力和控制政策上实现有效保护东部、合理开发中部、逐步加大西部的煤炭梯阶开发与利用。
71.煤矿安全培训关键技术研究
研究内容:开发重大火灾爆炸灾害场景模拟及二、三维可视化显示技术及软件系统;开发人机互动式生产场景及应对策略模拟系统;建立直接反映安全培训效果的煤矿安全培训评价指标体系,设计煤矿关键岗位标准安全操作程序,建立煤矿员工的应急教育与培训信息管理及技术支持系统,形成较为完善煤矿各类员工安全培训知识体系和培训方法。
研究目标:重大火灾爆炸灾害场景模拟及二、三维可视化显示技术及软件系统功能:反映矿井火灾爆炸灾变状况的数值模拟;基于GIS系统的二、三维可视化及相关位置图形数据与属性数据结合显示;爆源火源瓦斯源等局部区域虚拟现实显示。人机互动式生产与应急场景及应对策略模拟系统功能:对应于矿井通风系统图,设定通风、防火、防爆及应急救援等方面知识学习实际场景的不同条件;选择并可视化显示应对方案及其实施效果;正误自动评判和点评结果显示。建立煤矿关键岗位标准安全操作程序和不同因素对安全生产的贡献而直接反映安全培训效果的评估体系。
72.煤矿工人生命价值评价技术研究
研究内容:煤矿主要岗位死亡、伤残死亡率抽样调查;煤矿工人和工作特征抽样调查;煤矿工人工资抽样调查;工资补偿和死亡风险、伤残风险之间关系定量估计;统计的生命价值计算;使用统计生命价值对部分安全管理政策或技术经济合理性进行评估。
研究目标:建立适合中国国情的统计的生命价值估计技术;估计煤炭行业统计的生命价值;提出如何对相关安全技术或安全政策进行经济评价的具体方法。
(三)工程示范
1.高承压深部矿井防治水示范工程
研究内容:研究受6 MPa以上高承压水威胁的深部矿井突水因素,研究突水系数评价方法和参数测试技术,以及有效预测和加固技术组合,建立监测系统,实施回采过程监测。研究技术及装备的适用性、配套性,形成操作工艺和作业规范。
研究目标:检验深部矿井开采防治水技术体系,充分发现关联问题。使下组煤开采下限延深150m,含水层注浆改造工程量节约40%。
2.资源整合矿区综合灾害防治示范工程
研究内容:集中测试现有探测技术方法,从探测精度、作业效率和成本等因素测评方法实用性。针对不同需求,研究防透水、防塌陷和防自燃治理技术的有效性和实用性,以及装备的选择性、配套性,形成操作工艺和作业规范。
研究目标:形成那个不同类型资源整合矿区的灾害治理技术体系,形成成套技术方法。发现90%的灾害源,治理改造工程量节约40%。
3. 千万吨矿井高效自动化开采示范工程
研究内容:研究高效自动化综采工作面工艺、技术与成套装备,以及回采工作面装备运行参数自动监控技术;研究快速搬家工艺、技术与设备;掘进支护一体化工艺、技术与设备。
研究目标:建设全自动采煤工作面,工效提高50%。 4.绿色生态矿山建设工程示范
研究内容:绿色生态矿山建设关键技术与模式研究;工业场地无矸化技术与工程(地面矸石绿色处置与井下矸石不上井置换充填);矿井水净化处理、梯级利用及综合配置关键技术与工程;工业场地减粉尘减噪声技术集成与工程;地表沉陷地、矸石、粉煤灰、矿井水和生活垃圾综合利用技术;矿山循环经济示范工程建设。
研究目标:在东部和华北地区,选择2个典型矿山,开展绿色生态矿山工业场地建设工程示范,实现井下矸石零排放和工业场地无矸化,矿井水净化率100%,矿井水利用率大于80%,实现煤炭矿山的绿色生态,提升矿工生存环境质量。
5.环境脆弱矿区生态保护和修复示范工程
研究内容:西部环境脆弱矿区煤炭开采生态演变特征与规律研究;浅埋煤炭资源开采模式与提高回收率技术研究;水资源采动破坏保护控制技术;浅埋煤层开采生态影响监测;采煤塌陷区水资源综合利用技术与模式;地表植被保护、修复与重建技术;动态塌陷区生态保护和修复技术;典型示范工程建设。
研究目标:针对西部环境脆弱、埋藏浅采动破坏严重和动态沉陷等特点,选择2个典型矿区进行应用示范,解决地下煤炭资源开采与地面生态环境保护相协调的问题,建立西部环境脆弱矿区生态保护和修复模式,实现浅埋资源得到安全、高效、高回收率开采。
6.煤矿物联网示范工程
研究内容:在大型矿区建立煤矿物联网系统:建立动/静目标管控系统和人机环闭锁系统;建立矿用安全标志准用产品生产、运输、仓储、使用、维护全过程跟踪管理系统;建立重大关键设备健康诊断和全生命周期管控系统。
研究目标:建立煤矿物联网系统,实现全矿区物物相连,信息相通,提高煤矿生产率、提高设备利用率、可靠性和安全性,为煤矿安全生产提供技术保障。
7.煤层气开发利用示范工程
研究内容:典型地质条件下煤层气开发模式和开发技术的优选与评价;煤矿区煤层气与煤炭共采技术、地面垂直井、丛式井和多分支水平井煤层气开发技术与装备,煤矿区煤层气开发利用评价技术,煤矿区煤层气开发地质条件精细探测技术,地面井下联合抽采和“一井三用”煤层气开发技术,煤矿井下瓦斯增透和高效抽采技术,低浓度煤层气利用技术。
研究目标:建立3~5个不同地质和开发条件的煤层气抽采利用示范工程,基本形成适合我国地质特点的煤层气开发技术体系和成套装备,建立低浓度煤层气和乏风甲烷利用技术示范线,示范点瓦斯抽采率和利用率提高提高30%。
8.煤岩动力灾害防治示范工程
研究内容:试验与应用瓦斯参数快速测试技术与装备,松软突出煤层长钻孔快速施工工艺及装备,严重突出煤层远距离控制钻进技术与装备,区域性防突技术。研究和应用围岩采动应力、围岩失稳破坏声发射动态监测及冲击地压预测预报技术和装备,研究和建立煤岩动力性灾害防治技术体系,建立煤岩动力性灾害综合信息平台。
研究目标:建立煤岩动力性灾害防治技术优选方法,提高煤岩动力性灾害预测预报的准确性、可靠性。
9.煤矿热动力灾害防治示范工程
研究内容:进行煤矿热动力灾害基本规律研究,建立矿井煤层自然火灾与外因火灾的预警与防控技术体系,开发瓦斯煤尘爆炸危险预警指标体系及预警系统,试验矿井瓦斯煤尘爆炸隔抑爆装置,建立矿井热害综合治理与利用的技术与装备系统。
研究目标:掌握2~3个试验矿井的热动力灾害规律,提高矿井热动力灾害防治技术水平。
10.粉尘职业危害防治示范工程
研究内容:提出示范矿井煤矿粉尘达标评价方法,建立粉尘综合防治示范矿井标准体系及技术支撑体系,确定主要尘源点产尘特性,建立粉尘危害预警系统以及煤矿防尘装备远程在线监测监控系统等,开展矿井除尘用水净化处理系统、综采(综放)综掘工作面综合防尘技术及装备、锚喷除尘一体化技术及装备的工程示范。
研究目标:建立1~2处煤矿粉尘综合防治示范工程,使示范矿井作业场所的呼吸性粉尘浓度降低80%以上,有效控制粉尘职业病的发病率。
11.煤矿安全避险六大系统示范工程
示范内容: 选择不同条件的煤矿,分析不同规格的安全避险六大系统成本差异和各类煤矿应用条件,研究安全避险六大系统实践应用中影响其功能发挥的问题和解决办法。重点对监测监控系统中各类传感器的适宜数量、合理安设位置、信息获取的可靠性、及时性,紧急避险系统中不同规格避难仓和避难峒室的适应条件,避难峒室封闭性、容量与避险人数和时间的关联性分析、避难峒室快速封闭设施的应用、生命维持基本条件及有效期的确定进行研究和示范。
研究目标:通过安全避险六大系统现场示范工程,提出对不同规格的安全避险系统对不同条件煤矿的适应条件以及与避险人数、避险时间的关系,确定生命维持基本条件及有效期,提出更好发挥安全避险六大系统功能的相关技术管理措施,提出安全避险六大系统的维护管理标准。
12.露天煤矿绿色高效开采关键技术与装备示范工程
研究内容:进行大型露天煤矿绿色高效开采、深大露天煤矿边坡灾害防治、露天煤矿连续、半连续采煤关键技术及露天煤矿资源控制、生产智能监控与决策、高精度边坡监测系统研究,建立现代化露天煤矿绿色安全高效开采、灾害控制及灾害预警体系。
研究目标:在国内选取2~3个现代化大型露天煤矿作为示范矿区开展研究,满足现代露天采矿发展需要,大力提升露天煤矿生产能力及灾害防治水平。
13.井下高效选煤厂示范工程
研究内容:研究适应于动力煤、炼焦煤、老矿井补建井下选煤厂的成套技术与特殊关键设备。
研究目标:分别建成动力煤(600万吨/年)、炼焦煤(90万吨/年)、老矿井补建(200万吨/年)井下示范选煤厂。
14.大规模褐煤物理干燥技术示范工程
研究内容:褐煤脱水装置温度场、湿度场、速度场、颗粒场分布;烟气污染物排放控制与除尘系统安全技术;褐煤脱水、深度干燥、干法排矸、烟气中水汽回收、细粒煤回收等技术环节的工艺优化和集成。
研究目标:形成褐煤物理干燥完整工艺路线和关键设备的设计、制造能力。建设年处理原煤200万t的褐煤干燥示范工程并完成调试和试运行工作。
15.大型煤炭间接液化示范工程
研究内容:催化剂规模化生产技术;固定流化床及浆态床费托合成反应器工程放大技术;费托合成油品、烯烃及化学品分离和加工技术。
研究目标:建设400万t/a主产油品的低温法煤制油装置和100万t/a联产烯烃的高温法煤制油示范装置。
16.低浓度煤层气浓缩制天然气工业示范
研究内容:低浓度煤层气脱氧工艺;甲烷浓缩工艺;煤层气脱氧、浓缩工艺放大技术;工艺参数优化;工业示范装置商业化运行的经济性评价。
研究目标:甲烷浓度提高到90%以上,建成低浓度煤层气处理能力1500万Nm3/a的示范装置,产品达到管输天然气的质量指标。