期刊名称： 《中国煤炭地质》 创办日期： 1989年
主管单位：国务院国有资产监督管理委员会
主办单位： 中国煤炭地质总局 主编：张德高 刊期：月刊 出版地：北京市 国内统一刊号(CN)： 10-1364/TD 国际标准刊号(ISSN)：1674-1803
煤在特定的地质条件下可以富集关键金属元素甚至成矿，在当今能源资源紧缺的时代背景下，研究煤中关键金属元素的富集特征及成因对新一轮战略找矿具有重要意义。本文对黔西北毕节煤田黔金矿上二叠统龙潭组C15煤层进行系统采样，采用X射线荧光光谱仪和电感耦合等离子质谱仪测试12个煤和夹矸样品中常量元素和关键金属元素。结果表明，C15煤层富集In、Ge、Cu、Zn、Ga、As等关键金属元素，其中In的含量约为世界煤中均值的53倍。Al_2O_3/TiO_2比值表明C15煤层的主要物源区为沉积盆地西边的康滇古陆的中酸性岩浆岩。稀土配分模式以中稀土富集型为主，夹矸下伏的煤样中，中、重稀土元素含量逐渐升高，高于夹矸之上的煤样。黔金矿C15煤层关键金属的富集是物源区和热液活动共同作用的结果。
煤炭清洁、高效综合利用研究是当前煤地质学研究热点。在对西黄庄井田3~(-2)煤层的煤岩、煤质特征进行分析的基础上，按照煤炭资源洁净等级6级划分体系、固定床气化用煤、气流床气化用煤、直接液化用煤、中低温热解用煤等分级体系及煤炭清洁利用规范要求，从煤岩、煤质及煤的工艺性能进行综合分析研究。研究结果表明，西黄庄井田3~(-2)煤层原煤洁净等级为Ⅲ级-较好洁净煤，适合作为发电煤粉用煤、链条炉用煤等动力用煤；大部分煤可以作为固定床气化用煤和气流床气化用煤；部分可以用于中低温热解用煤。研究成果为该井田煤炭清洁、高效的开发利用和环境保护提供基础资料和理论支撑。
燃煤产物中富含丰富的微量元素，但很容易受到地质因素以及不同燃烧条件的影响，因此需要对不同区域的燃煤产物进行详细表征，从而可以确定其是否具有重大经济价值的潜力。本研究以江苏某电厂的原煤和燃煤产物为研究对象，使用X射线衍射（XRD）、场发射扫描电镜（FESEM）、等离子体质谱仪（ICP-MS）等手段对样品进行矿物学和地球化学分析。结果表明：原煤主要矿物为高岭石和石英，以及少量的伯姆石，粉煤灰与炉渣所含矿物主要为莫来石与石英，除此之外粉煤灰中还含有少量刚玉；燃煤产物中的Li、Ga、Hf、Zr、Pb、Th、U以及大部分稀土元素都表现为富集的程度，而且产物的REY评价都位于有前景的区域内，可提取空间大，具有较高的经济意义及社会意义；粉煤灰中Zn、Mo、Sb、Tl、Pb富集的原因可能是由于颗粒物的粒径较小，从而使得比表面积较大，元素更容易被吸附或原煤中存在高挥发性金属氯化物及原煤对有机或硫化物的具有更高亲和力等原因。
淮安盐矿是我国的重要盐矿产地，不过对其控矿因素的研究和探讨有限，在一定程度上制约了对盆地成矿规律的深入认识和勘查规划的合理部署。为此，从淮安岩盆盐矿所处大地构造位置、赋存地层、气候等条件进行了探讨。研究区石塘块段位于淮安盐盆东北部，单斜构造，有利于盐矿赋存，海水涌入后所形成滞留海或潟湖为盐矿提供物源，在主要成矿期白垩纪和古新世时，气候相当干燥和温热。推断淮安盐盆盐矿为构造稳定背景下，多次海侵海水滞留于次凹中，在干旱气候条件下蒸发浓缩，最终埋藏成矿。
周口坳陷及周缘上古生界油气资源勘探潜力尚未充分揭示。采集太原组—上石盒子组烃源岩岩心样品并进行有机地球化学测试，进而评价烃源岩有机质丰度、类型及成熟度特征。结果表明：上古生界烃源岩除上石盒子组有机质丰度较低，属较差烃源岩外，其他各组残余有机质丰度平均为1.08%～3.79%，均属中等—好生油层；纵向上自太原组—上石盒子组暗色泥岩的残余有机碳丰度由高到低，反映上古生界烃源岩由老到新，质量由好变差；有机质类型以Ⅲ型为主；有机质成熟度分异显著，镜质体反射率值为1.0%～3.0%，处于成熟—过成熟阶段。研究成果为周口坳陷及周缘非常规油气资源勘探提供了理论依据。
煤矿突水事故会造成重大人员伤亡和财产损失，其危险性评估需综合考量复杂地质构造与水文地质条件。本文对我国煤矿突水灾害的影响因素、评估方法、预测与预警技术、防治措施进行综述分析，并对未来煤矿突水危险性分析的研究趋势进行展望。结论如下：传统评估方法侧重于分析地下水位、含水层特性、隔水层稳定性及排水能力，结合历史突水统计与模糊综合评价等模型进行定性-定量分析；现代技术显著提升了评估精度与效率，遥感监测、三维地质建模技术实现了水文地质条件可视化与动态监测；大数据与人工智能（如机器学习、ANN、SVM算法）通过挖掘历史数据与实时监测信息，构建的预测模型预警准确率可达90%以上，成功预测并规避多起潜在事故。应用三维地质建模、机器学习等新方法对煤矿突水危险性进行分析预测，建立合理的排水系统设计与优化，可以有效的预防和控制矿井的水害。未来针对煤矿突水危险性分析的挑战依然存在，如矿井复杂多变的地质条件、突水机理的复杂性以及现有技术在实际应用中的局限性等，未来研究将聚焦于突水机理新理论、智能算法迭代与深部开采适应性等技术，以应对复杂地质条件带来的挑战，推动煤矿突水危险性分析向智能化、精准化方向发展。此外，废弃老窑突水造成的劣质矿井水污染原生地下水的案例也屡见不鲜，一些预防矿井突水灾害的工程措施也可被应用于劣质矿井水的地质封存中来。
为提高重庆中心城区“四山”关闭中小煤矿矿涌水利用率，缓解“四山”周边乡镇供水不足的现状，在近年来重庆市煤矿调查成果的基础上，采12组关闭煤矿涌水水样进行检测，评价了水质类别，并分析了水污染和水化学特征。根据对地理位置、地形地质、涌水质量等适用条件的综合分析，提出了水库水厂+生活及工业供水、集水池+农业灌溉及水产养殖、山前人工湿地+人文景观、矿泉水开发4种资源化利用模式及对应的水处理措施。结果表明，研究区关闭煤矿涌水为老空水、碎屑岩类裂隙水和岩溶裂隙水的混合水，水质类别为Ⅱ～V类，其中Ⅳ、V类水占比75%，超标污染物有较为成熟的处理措施。4种利用模式的提出为因地制宜、合理高效利用研究区关闭煤矿涌水资源提供了思路。
关闭煤矿CO_2地质封存对开发深部煤层气和减缓温室效应具有重要的战略意义。以徐州旗山关闭煤矿为例，运用模糊综合评价方法分析了深部煤层CO_2地质封存稳定性，评价了煤矿CO_2地质封存潜力。结果表明：1~#煤层和3~#煤层CO_2地质封存稳定性结果分别为86.76和88.61，皆为较稳定等级。根据CO_2理论封存量模型和深部煤层CO_2封存评价结果，计算了1~#煤层和3~#煤层CO_2理论封存量分别为8.445 Mt和27.586 Mt，并划分了深部煤层封存区域。研究成果可为关闭煤矿深部煤层CO_2地质封存选址和资源化再利用提供理论依据。
木里矿区作为青藏高原东北缘黄河流域核心水源涵养区，其高寒生态系统对区域水循环调控、生物多样性维持及生态格局稳定具有不可替代的作用。经三年系统修复，矿区生态环境显著改善。然而，生态恢复期监测发现局部秃斑、排水系统失效以及枯草斑次生问题。针对上述问题，以聚乎更5号井田为示范点，采取多样化局部补植+排水系统优化+枯草斑清除等技术措施。实施结果显示，裸斑区域植被覆盖度提升至57.85%，枯草斑区域返青率达75%。本项研究创建了次生问题"诊断-技术适配-效果评估"的修复方式，为高海拔生态脆弱区系统修复提供了科学依据和实践方案，对保障黄河上游生态屏障功能具有现实意义。
针对煤层埋深大、构造复杂及瓦斯含量高等因素制约下，井工煤矿掘进前方隐伏构造高效探测手段缺乏的问题，建立掘进巷道超前构造探测模型，利用matlab模拟随掘地震震源子波信号，合成随掘地震模拟地震记录，通过脉冲化处理、滤波及偏移成像技术，在超前探测成果图中准确显示出几何模型中的构造。证明了利用反褶积与互相关算法能够将杂乱无章的连续震动信号转化为有效的虚拟单炮地震记录，随掘地震探测能够实现对巷道前方隐伏断层构造的探测。在晋城矿区赵庄煤业202探巷开展随掘地震现场试验中，连续监测23 d后探测出掘进前方3处地质异常区（SJ-YC1、SJ-YC2、SJ-YC3），预测位置分别为190～200 m、240～250 m和270～280 m。实际揭露结果显示，SJ-YC1(196 m夹矸变厚区)和SJ-YC3(273 m夹矸区)预测准确，SJ-YC2(233 m断层，断距1.2 m)存在7 m偏差，分析原因为波速参数选择误差及构造范围较小导致的反射波重叠。通过理论及现场试验研究表明，随掘地震技术能够有效探测掘进前方断层、夹矸等构造，但探测精度受波速参数及构造尺度影响，需通过经验积累优化参数选择。
煤层顶板砂岩水害威胁矿井生产安全，含水饱和度测井解释是评估砂岩富水性的关键。为此，该文依据WYLLIE时间平均方程和LEE孔隙度近似计算公式，在顶板饱水砂岩段测井曲线响应约束下，采用贝叶斯方法优选G、n关键参数，构建适配研究区地质条件的顶板砂岩含水饱和度测井解释模板，并将其应用于恒源煤矿上石盒子组顶板砂岩的含水饱和度解译中。结果表明：基于WYLLIE-LEE方程的顶板砂岩含水饱和度测井解释方法高度依赖G、n值的选取，采用合适的G、n参数解释的含水饱和度曲线与传统的西门度公式计算结果高度一致，决定系数达0.7以上。相比西门度公式，该方法只需要输入声波测井与密度测井而不需要引入各类复杂的中间参数，更加符合当前煤田测井工程现状。研究成果为煤层顶板砂岩含水层识别与富水性评价提供一种新思路。
导水裂隙带对煤矿安全生产极为关键。传统探测方法如钻孔冲洗液观测法、超声成像和井下电视窥视法等，在定量分析层面存在短板，主要依赖人为主观判断，且属于点式观测，难以全方位展现覆岩应力变形态势。以甘肃庆阳某矿区首采工作面为例，采用分布式光纤传感技术，通过对采前钻孔内埋设“U”形2种传感光缆，借助分布式光纤应变分析仪对光缆应变进行监测，并确定其导水裂隙带发育高度为276.47 m，裂采比31.78；与井下电视窥视法、理论经验公式计算及数值模拟等方法对比分析，探查精度高。为煤矿导水裂隙带发育高度探测提供了新方法和依据。
<正>《中国煤炭地质》是国务院国有资产监督管理委员会主管、中国煤炭地质总局主办的以煤炭地质科技为主的综合类学术性期刊,现为中国科技核心期刊。本刊主要栏目:矿产地质、矿井地质、水文地质、工程地质、环境地质、物探、化探、钻探、地理信息等。投稿要求如下:1.来稿要求理论、技术有创新,论点明确,资料数据可靠,文字简练通顺。论文应附有200～300字的摘要及3～8个关键词。论文题名、作者姓名、作者单位、摘要、关键词、图名及表名应提供相应英文。2.来稿应提供第一作者及通讯作者(如有)的简介(在读研究生来稿,其导师应作为通讯作者),格式如下:作者姓名(出生年-),性别,学位,技术职称,研究方向或从事的工作及电子邮箱。