乡宁矿区植被覆盖度动态监测与评价

利用2010年和2014年2个时相的TM遥感影像为数据源,以归一化植被指数(NDVI)像元二分法为植被覆盖度估算模型,计算了晋中煤炭基地乡宁矿区近5年的植被覆盖度,生成了不同时序的植被覆盖度分布图和植被覆盖度变化图,以此分析乡宁矿区植被覆盖度的时空变化。结果表明,乡宁矿区在2010年~2014年其植被覆盖度呈退化趋势,整个矿区植被覆盖退化面积占总面积的33.38%,而植被覆盖改善面积仅占总面积的4.34%。从空间上来看,植被退化主要集中在煤炭开采区,因此可通过遥感手段计算煤炭矿区植被覆盖度的变化以评价煤炭开发而引起的生态环境效应。     

不同采高和关键层对导水裂隙带发育的影响

基于补连塔煤矿12407工作面煤层赋存特征,运用UDEC数值模拟软件建立不同采高的二维地质模型,结合关键层分析了不同采高下导水裂隙带的发育规律。结果表明,关键层对导水裂隙带的发育规律有较大的影响;导水裂隙带的发育高度与采高呈正相关关系;补连塔矿区平均导采比为18.7,说明补连塔矿区导水裂隙带发育较高。通过对补连塔矿区导水裂隙带发育规律的研究,可以预测不同采高对采空区上覆岩层的损伤程度,并提前采取措施,可防止工作面溃沙、透水和保护地表植被。     

晋城市煤矿开采对植被覆盖度的影响研究

煤炭开采造成了生态环境的破坏,严重影响了矿区的可持续发展。为探究煤矿开采对地表植被覆盖度的影响,文章结合当前的研究趋势及数据的可获得性,以晋城市1987—2011年Landsat TM遥感数据和晋城市煤矿分布图为依据,利用ENVI 5.1中的Flaash进行辐射定标、大气校正以获得辐射亮度值,通过拼接、裁剪、波段运算得到DVI、NDVI、PVI 三种植被指数的平均值,通过对比分析这3种植被指数长时序的变化,获得矿区和非矿区地表植被覆盖度的变化趋势。此外,采用SPSS软件中单因素方差分析法探究矿区与非矿区之间的植被覆盖度差异。研究显示：1）矿区与非矿区DVI、NDVI的p值分别为0.048、0.036,均小于0.05,表明矿区的植被覆盖度显著低于非矿区植被覆盖度,且矿区DVI、NDVI值较非矿区分别低199.103、0.070;2）矿区DVI和NDVI值在2009年附近发生转折,植被覆盖度年平均上升率达到24%,表明煤矿兼并重组政策对于生态环境改善有一定的正向影响。     

晋城市煤矿开采对植被覆盖度的影响研究

煤炭开采造成了生态环境的破坏，严重影响了矿区的可持续发展。为探究煤矿开采对地表植被覆盖度的影响，文章结合当前的研究趋势及数据的可获得性，以晋城市1987—2011年Landsat TM遥感数据和晋城市煤矿分布图为依据，利用ENVI 5.1中的Flaash进行辐射定标、大气校正以获得辐射亮度值，通过拼接、裁剪、波段运算得到DVI、NDVI、PVI 三种植被指数的平均值，通过对比分析这3种植被指数长时序的变化，获得矿区和非矿区地表植被覆盖度的变化趋势。此外，采用SPSS软件中单因素方差分析法探究矿区与非矿区之间的植被覆盖度差异。研究显示：1）矿区与非矿区DVI、NDVI的p值分别为0.048、0.036，均小于0.05，表明矿区的植被覆盖度显著低于非矿区植被覆盖度，且矿区DVI、NDVI值较非矿区分别低199.103、0.070；2）矿区DVI和NDVI值在2009年附近发生转折，植被覆盖度年平均上升率达到24%，表明煤矿兼并重组政策对于生态环境改善有一定的正向影响。     

陕西彬长矿区NDVI3g(1982-2013)变化趋势及气候响应

过去30 a,全球归一化差值植被指数(NDVI)呈增加趋势,植被返青期(SOS)提前,枯黄期(EOS)滞后,生长期(LOS)延长。作为人类经济活动最密集的工矿区,其生态环境问题是环境与发展的焦点问题之一,在全球变化的背景下,研究矿区及周边地区NDVI趋势,能很好地反映区域尺度上非自然生态区植被变化及对全球变化的响应。基于GIMMS AVHRR NDVI3g长时间序列遥感影像,利用IDL编程、线性回归、趋势拟合提取研究区1982—2013年植被覆盖的物候信息,分析矿区、缓冲区(10 km,20 km)及生态校验区月度、季度、年际变化情况,推算出植被SOS,EOS与LOS长度变化趋势,并结合气象观测记录分析气候驱动因子(降水、气温)与NDVI变化相关性。时序相关性分析表明:32 a彬长矿区年均NDVI总量随时间序列缓慢升高,32 a增长百分比达13. 31%;生态校验区NDVI总量随时间序列升高趋势明显,32 a增长百分比达19. 45%;受人类活动影响,矿区NDVI阶段增长百分比明显低于生态校验区。空间相关性分析表明:彬长矿区NDVI原始基底值高于校验区,植被SOS提前6±3 d,EOS滞后5±3 d,LOS延长11±3 d;生态校验区植被SOS提前3±3d,EOS滞后3±3 d,LOS延长6±3 d;矿区植被LOS延长天数高于生态校验区5 d。气候相关性分析表明:彬长矿区处于半湿润气候区,植被对气温变化的响应高于降水,植被生长对降水有2～3 a的滞后性,NDVI的增加与该区气温升高、降水减少的共同作用有关。研究认为,采矿活动使得矿区及其周边地区植被活动放缓,年均NDVI增长率明显低于生态校验区;在全球变化作用下,植被LOS延长的基础上,人类活动使得矿区植被LOS被再度延长。     

基于SPOT卫星NDVI数据的神东矿区植被覆盖动态变化分析

利用SPOT-4/5卫星的NDVI遥感数据,采用沙化土地分级变化检测与一元线性回归方法,对神东矿区1999-2008年植被覆盖和土地沙化的动态变化进行了分析.揭示了10 a来神东矿区的植被覆盖指数值整体呈增加趋势,矿区内绝大部分地表植被覆盖得到改善,其中明显改善区面积达82.13％,退化区面积不足1％;矿区沙漠化情况整体有所好转,重度沙漠化区面积比由88.33％下降到23.56％.结合矿区生态环境治理措施与实效分析,表明SPOT-4/5卫星的NDVI数据可用于中国西北地区大型煤矿区植被覆盖变化和土地沙化监测与分析.     

补连塔选煤厂技术改造设计浅析

随着神东矿区煤炭的大规模开采,补连塔选煤厂原生产系统越来越不能满足生产的需要,为全面提高优质动力煤的产量,稳定商品煤质量,文章从补连塔选煤厂技术改造的流程设计、设备选型、工艺布置、生产方式等方面,对现代化动力煤选煤厂的设计思路和模式进行了分析、总结.     

补连塔煤矿32202工作面排水设计方案与实施

文章介绍了补连塔煤矿32202工作面过富水区时排水方案的设计与实施(包括水仓、水涡、水沟),同时介绍了过富水区前打探放水孔放水及地表明渠的防渗施工对工作面正常回采、防止水害提供了可靠的保证.为神东煤炭分公司及补连塔煤矿今后过富水区提供了宝贵的经验.     

浅埋煤层回采巷道采用裸体支护的可行性分析

根据矿压研究成果和生产实践，分析了神东矿区补连塔煤矿回采巷道留0．5m护顶煤采用裸体支护的可行性。     

基于GEE云平台的黄河流域植被覆盖度时空变化特征

植被覆盖度是土地生态的重要指示因子,黄河流域横跨中国地形三大阶梯,是国家重要的生态屏障,同时也是重要的经济地带和"能源流域"。为揭示长时序黄河流域及其煤炭富集地区土地生态变化状况,基于Google Earth Engine(GEE)平台,对1987—2020年黄河流域共40 525景Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像进行批量去云、融合和NDVI云计算等处理,获取34 a的植被覆盖度数据。综合利用最大值合成法、像元二分模型、一元线性回归趋势性分析和F检验等方法对黄河流域及流域内煤炭国家规划矿区植被覆盖度的时空变化特征进行定量分析;在此基础上逐一识别地形因子和气候因子对黄河流域及其规划矿区植被覆盖度的影响。结果表明:(1) 34 a间黄河流域的平均植被覆盖度由1987年的0.457 4上升至2020年的0.581 7,同期流域内煤炭国家规划矿区则由0.355 6增至0.536 1,2者呈现一致的波动上升的趋势;(2)时序趋势变化类型构成中,黄河流域植被覆盖度改善的面积(33.19%)远大于植被覆盖度退化的面积(3.55%)。规划矿区内植被覆盖度改善面积占比高于黄河流域,但其植被覆盖度仍明显低于黄河流域平均水平;(3)黄河流域多年平均植被覆盖度空间差异明显,除宁夏平原、河套平原等地外,主要呈现南高北低、由东南向西北递减的趋势;(4)黄河流域及规划矿区地形因子对植被覆盖度的影响表现为高程坡度坡向,气候因子的影响表现为气温降水量。降水量和气温对于规划矿区的植被覆盖度的影响均小于对整个黄河流域的影响。土地利用类型变化促进了黄河流域植被覆盖变化趋势类型的多向性;(5) 44个煤炭规划矿区中,彬长矿区和乡宁矿区植被覆盖度改善相对更为显著,石炭井矿区和包头矿区退化面积占比相对高。研究表明:应用长时序、多源数据能够客观揭示黄河流域及规划矿区植被覆盖度时序和空间变化异同特征,为科学认识与评价整个流域及规划矿区生态状况、制定生态保护修复政策等提供数据支撑,今后针对植被覆盖度时空差异的形成机理仍需进一步深入分析。     

采煤沉陷积水区地表移动变形监测方案研究

为了治理采煤沉陷积水区地表的生态环境,对工作面开采造成的地表移动变形、采煤沉陷区积水区水下地形监测,通过对开采沉陷区的地质条件和地表变形特征进行分析,提出三维激光扫描仪配合测深仪的地表移动变形监测方案。为同类采煤沉陷积水区生态治理提供借鉴。     

基于PhotoMod的高山困难区域空三加密及精度评价

文中介绍了基于PhotoMod软件进行DMC数码影像的空三加密流程,并探讨了在弱纹理高山困难区域连接点的处理方法,使区域网平差结果的精度能够满足国家规范要求,最后对空三成果精度进行了评价分析。     

锂离子正极材料Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2结构及性能研究

为进一步明确提高锂离子正极材料Li_(1.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)O_2电化学性能的途径和方法,从Li_(1.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)O_2材料的形貌结构化改性进行研究,综述了Li_(1.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)O_2的原始形貌及改性后得到的纳米纤维、纳米管、石墨烯包裹、空心球结构、空心纳米球、珊瑚状等相关形貌和结构,并讨论了其相应的电化学性能,分析了锂离子正极材料Li_(1.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)O_2形貌结构对其电化学性能的影响,并对其发展趋势进行了展望。     

Li、Mn掺杂对MgCoNiCuZnO5导电性能影响的研究

以Li2CO3和MnO分别为Li源和Mn源,采用高温固相烧结的方法,合成Li、Mn掺杂的MgCoNiCuZnO5高熵金属氧化物（High-entropy oxides, HEOx）材料(Mg,Co,Ni,Cu,Zn)0.95Li0.05O0.975和(Mg, Co, Ni, Cu, Zn)0.95Mn0.05O。并与未掺杂的HEOx进行对比,研究了Li和Mn两种不同金属元素对HEOx材料的相结构和导电性能的影响。交流阻抗的研究结果表明,Li、Mn掺杂后HEOx导电性明显提高,同时,紫外-可见-近红外吸收光谱表明了三种材料都表现出半导体特性,其带隙宽度在1.2~1.7 eV之间,并且Li、Mn掺杂后HEOx的直接带隙变小,Li-HEOx为1.23 eV,Mn-HEOx为1.38 eV。     

泥质化蚀变型锂辉石矿选别工艺研究

锂辉石矿发生蚀变以后，选别处理过程中存在泥化严重、可浮性差的难题。采用传统的闭路浮选流程处理Li2O品位为1.05%的此类矿石，难以获得较为理想的指标，锂精矿Li2O品位仅为3.12%，Li2O回收率为43.61%。为此，本文介绍一种全开路锂辉石矿选别工艺，通过改变中矿走向，获得Li2O品位3.83%，Li2O回收率48.19%的锂精矿。之后锂精矿经反浮选除杂，最终Li2O品位可以达到4.58%。     

Li、Na、K基蒙脱石的基因特性与其水化膨胀特性的关系

为了研究 Li，Na，K 基蒙脱石的基因特性对水化膨胀特性的影响，采用氯化锂、氯化钠、氯化钾对离心提纯后的怀俄明型钠基蒙脱石进行改型处理，制备出 Li、Na、K 基蒙脱石样品，并进行了水化膨胀试验，之后采用 ICP、FTIR、XRD、NMR 等方法分析了 Li、Na、K 基蒙脱石的元素含量、官能团种类、水化膨胀状态下层间距变化及水分赋存状态。结果表明，Li 基蒙脱石的羟基伸缩振动峰和羟基弯曲振动峰强度高于 Na 基和 K 基蒙脱石，改型蒙脱石的水化膨胀能力由强到弱排序为：Li 基＞Na 基＞K 基，Li、Na、K 基蒙脱石在水化膨胀状态下均有结合水和自由水 2 种水分，含水量排序为：Li 基＞Na 基＞K 基，水化膨胀后 Li 基蒙脱石的层间距增加最多，K 基蒙脱石的层间距增加最少。研究结论为揭示蒙脱石的结构内水赋存机理和综合利用提供了重要的理论基础。     

澳大利亚某锂辉石矿预先脱泥——浮选试验研究

澳大利亚某进口锂辉石矿含有较多的矿泥,对浮选作业产生不利影响,试验采用水力沉降法、浮选法等不同方法对锂辉石矿进行预先脱泥,考察了不同方法的脱泥效果及对后续锂辉石浮选的影响。研究发现以十二烷基硫酸钠作为浮选药剂对锂辉石矿进行浮选脱泥取得了最佳的脱泥效果,脱除的矿泥量大、含锂品位低、矿泥中锂的损失小,脱泥后再浮选锂辉石,获得的锂辉石粗精矿品位有了很大程度的提高。预先脱泥后的锂辉石矿经过一次粗选两次精选三次扫选的浮选流程,可获得良好的选矿指标。闭路试验表明,该进口锂辉石矿原矿Li_2O含量为1.42%,经预先脱泥—浮选锂辉石选别流程处理后,获得的锂辉石精矿Li_2O品位为5.83%,Li_2O回收率为78.54%。     

某锂多金属矿锂钽铌短流程同步富集与分离试验研究

某锂多金属矿含有锂辉石、钽铌锰矿、云母和长石等资源,采用常规重磁浮流程长、工艺复杂、回收率低。本研究采用高效选择性耐低温捕收剂ML和高效捕收剂MT,开发了一种锂钽铌短流程同步浮选与分离工艺,并回收尾矿中的石英长石。在原矿品位Li2O 1.72%、Ta2O5 0.025%的条件下,获得锂精矿Li2O品位6.55%,回收率71.04%;高品位钽精矿Ta2O5品位18.03%,回收率33.40%;低品位钽精矿Ta2O5品位3.21%,回收率9.00%;以及含Li2O 2.07%的云母精矿和高白度石英长石产品。实现了该锂多金属矿的综合回收。     

江西宜春优质高岭土矿的形成机理探讨

本区高岭土具有贫铁、高白度特征，并富含Li、Rb、Cs等微量元素。高岭石类矿物主要成分为结晶差的鳞片状高岭石和管状7A埃洛石。高岭土矿的形成主要受成矿前花岗岩的钠长石化等热液蚀变作用和后期风化作用两个地质因素的控制。这种成矿方式在华南具有普遍意义。“钠化”是寻找风化残积型优质高岭土的重要岩石学标志。     

In、Bi、Sb掺杂SnO2锂化的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理平面波赝势(USPP)法,以In、Bi、Sb掺杂SnO2为主要研究对象,构建了M1-XSnxO2二维片状材料模型并模拟其锂化过程,获得Li+饱和浓度曲线;构建M1-XSnxO2三维晶体结构并计算其能带结构、态密度,分子轨道和布居;使用过渡态搜索（TS search）方法评估了Li+扩散的能垒;结果表明,M1-XSnxO2锂化至饱和状态时锂浓度分别为Li0.47SnO2、Li0.47In0.3Sn0.7O2、Li0.47Bi0.3Sn0.7O2、Li0.59Sb0.3Sn0.7O2;SnO2、In-SnO2、Bi-SnO2、Sb-SnO2的带隙分别为1.23eV、1.72 eV、1.47 eV、0.23 eV,其中Sb-SnO2态密度在费米能级处脉冲峰的展宽范围扩大到-2 eV ~ 6 eV,这表明Sb原子的掺杂使得原子间的耦合作用增强,带隙减小,轨道范围变大,电子的非局域性变强;掺杂In、Bi、Sb原子后SnO2离子键的键级由0.33分别转变为0.22、0.03、0.02,离子性依次增强,其中Sb-SnO2的离子性最强,Sn-O键强度最低。同样的路径下Li+在SnO2、In-SnO2、Bi-SnO2、Sb-SnO2中扩散所需的最大能量分别为1.1eV 、0.75 eV、 1.03 eV、0.56 eV;金属元素Sb掺杂SnO2可有效增强其锂化能力。