易自燃孤岛工作面安全推进速度研究.pdf

工矿自动化 In d ust r y a n d Min e Aut o ma t io n 第45卷第12期 2019年12月 Vo l . 45 No . 12 Dec . 2019 文章编号文章编号 1671-251X2019 12-0007-05DOI10. 13272/j. issn . 1671-251x. 2019050010 易自燃孤岛工作面安全推进速度研究 姜希印 扫码移动阅读 （兖矿集团济宁二号煤矿％山东济宁272172） 摘要冲摘要冲击地压危险性是孤岛工作面的一种自然属性，防冲减压会影响孤岛工作面正常推进速度，加大 煤层自燃危险性，因而确定孤岛工作面安全推进速度时，必须要考虑防冲要求。针对以往孤岛工作面安全推 进速度的确定较少考虑冲击地压危险性的问题，以济宁二号煤矿93下05工作面为研究对象，分析了终采线 处上下邻近采空区的贫氧特性和工作面采空区的危险性区域分布规律，得出以下结论当体积分数为 6时，煤样由初始条件氧化至达到临界温度的时间为253 d ,应保证工作面在253 d内回采完毕；考虑防火 要求，安全推进速度应不小于为3. 7 m/d；考虑防冲要求，优化后未保护区和保护区的安全推进速度范围分 别为3. 7〜5 m/d和5. 04〜8 m/d该推进速度不仅保证了 93下05工作面回采期间三面采空区的煤自燃安 全，而且不会给工作面带来新的冲击地压危险，确保了工作面生产周期内的安全回采 关键关键词孤岛工作面推进速度；冲击地压危险性；防火；防冲减压；煤自燃；自燃“三带” 中图分类号TD752. 2 文献标志码A Rese a r c h o n sa f e a d v a n c in g speed o f spo n t a n eo us c o mbust io n iso l a t ed w o r kin g f a c e JIANG Xiy in Jin in g No . 2 Co a l Min e, Ya n kua n g Gr o up, Jin in g 272172, Ch in a Abstract Th e r isk o f r o c k bur st is a n a t ur a l pr o per t y o f iso l a t ed w o r kin g f a c e. Th e a n t i-sh o c k d ec o mpr essio n w ilafec t n o r ma l a d v a n c in g spe ed o f iso l a t ed w o r kin g f a c e a n d in c r e a se r isko f spo n t a n eo us c o mbust io n o f c o a l sea mUTh er ef o r e, w h en d et er min in g sa f e a d v a n c in g speed o f iso l a t ed w o r kin g f a c e, t h e r eq uir emen t o f a n t i-impa c t must be c o n sid er ed . In v iew o f pr o bl em t h a t r o c k bur st r isk is sel d o m c o n sid er ed in d et er min a t io n o f a f ea d v a n c in g pee d o f io l a t ed w o r kin g f a c e,93d o w n05 w o r kin g f a c e in Jin in g No .2 Co a l Min e w a s t a ken a s a r esea r c h o bjec t t o a n a l y ze o xy g en -po o r c h a r a c t er ist ic s in upper a n d l o w er a d ja c en t g o a f a t st o ppin g in e a n d d ist r ibut io n 7a w o f d a n g er o us a r ea o f t h e g o a f in w o r kin g f a c e ,t h e f o7o w in g c o n c l usio n s w er e o bt a in e d w h en O2 v o l ume f r a c t io n is 6 , t h e t ime f o r t h e c o a l sa mpl e t o o xid ize f r o m in it ia l c o n d it io n t o c r it ic a l t e mper a t ur eis253d ,a n d t h e w o r kin g Na c e min in g sh o ul d bec o mpl e t ed w it h in 253 d; c o n sid er in g f ir e pr ev en t io n r eq uir emen t s, t h e min imum a d v a n c in g speed o f t h e w o r kin g f a c e is 3.7 m/d ; c o n sid er in g r o c k bur st pr ev en t io n r eq uir e men t s, o pt imized sa f e a d v a n c in g speed r a n g es o f un pr o t ec t ed a r ea a n d pr o t ec t ed a r ea a r e 3.7-5 m/d a n d 5.04-8 m/d , r espec t iv el y . Th e a d v a n c in g speed n o t o n l y g ua r a n t eesc o a l spo n t a n e o usc o mbust io n sa f et y o n t h r e e sid es o f g o a f d ur in g min in g o f 93d o w n05 w o r kin g f a c e ,but a l s o d o e s n o t br in g n e w r o c kbur s t r is kt o t h e w o r kin g f a c e ,a n d e n s ur e s s a f e min in g in t h epr o d uc t io n c y c l eo f t h ew o r kin g f a c eU Key words a d v a n c in g speed o f iso l a t ed w o r kin g f a c e; r o c k bur st r isk; f ir e pr ev en t io n ； a n t i-sh o c k d ec o mpr essio n； c o a l spo n t a n eo us c o mbust io n； spo n t a n eo us c o mbust io n “t h r ee zo n es“ 收稿日期收稿日期2019-05-07修回日期修回日期2019-11-25责任编辑责任编辑胡娴。 作者简介作者简介姜希印（1972 ），男，山东齐河人，高级工程师，硕士，主要研究方向为矿井火灾防治,E-ma il super ma n l it ia n w a n g 163. c o m。 引用格式引用格式姜希印易自燃孤岛工作面安全推进速度研究工矿自动化2019,45（12）7-11. JIANG Xiy in . Resea r c h o n sa f e a d v a n c in g speed o f spo n t a n eo us c o mbust io n iso l a t ed w o r kin g f a c e[J. In d ust r y a n d Min e Aut o ma t io n 2019,4512 ・8・工矿自动化45 0引言引言 据统计，我国煤矿中有自然发火危险的矿井约 占55（1「2）。近年来，伴随矿井生产集 来的遗煤多、漏风大 3）煤矿自然发火愈加 频繁。特别是周围都是采空区的孤岛工作面，除具 有一般综采工作面的特征外，还具有应力集中、矿压 显现强烈、片帮冒顶多发等特点「5勺，导致煤柱易破 碎、漏风通道复杂，增加了采空区遗煤自燃危险性， 严重威胁煤矿安全生产。 孤岛工作面煤自燃防治较为困难，很多学者为 此做了大量研究，如文献［7-11］研究了孤岛工作面 采空区自然发火的防治技术和 ，文献［12］研究 了孤岛工作面采空区漏风规律，文献［13-14］研究了 孤岛工作面自燃“三带”的划分方法。 工作 面采空区自然发火研究主要集中于漏风、自燃“三 带”、防灭火技术等方面，较少考虑冲击地压危险性 对防灭火措施的影响。受工作面采动应力集中的影 响，冲击地压危险性是孤岛工作面的一种自然属性， 而防治冲击地压（简称防冲）势必影响工作面正常推 进速度，增加工作面破碎煤体与空气的氧化接触时 间，加大煤层自燃危险性。因而确定工作面安全推 进速度时，必须要考虑防冲要求，使其既有利于防 火，又能满足防冲要求，同时不 新的危险，这对 煤矿安全生产有重大 ， 济宁二号煤矿93下05工作面不仅三面临空，而 且工作面中南部 有采空区，导致该工作面防 火情况复杂。本文以该工作面为研究对象，在研究 复杂条件下孤岛工作面自然发火规律的基础上，考 虑防 要 ， 工 安全 ， 煤矿安全 生产提供技术 。 1 93下05工作面概况工作面概况 93下05工作面属于典型的孤岛工作面，西邻 93下06工作面采空区，东邻93下03工作面采空区， 工作面中南部上方为九采3上工作面采空区。工作 面推进长度为1 497. 47〜1 517. 42 m,面宽 162. 25 mo煤层平均厚度为2. 79 m， ，自然发火倾向 等级为类自燃，最短自然发火期为50 do工作面 两侧煤柱宽度分别为4. 5 m与3. 5 m，回采期间预 留煤柱因受采空影响导致易破碎漏风，使得93下05 工作面采空区氧化自燃危险增大。工作面采空区回 风侧布置有束管监测系统，可以测定束管中气体如 O2,CO等随工作面推进的变化情况。 2工作面煤自然发火规律工作面煤自然发火规律 2. 1 终采线处采空区煤的贫氧特性 在实际均压条件下（采 控风与回风侧 调压 ），于2018年6月测定终采线 近 采空区O2体积分数，如图1所示。可以看出，进风 侧。2体积分数最大值为5. 81，回风侧O2体积分 最大值为5.41， 和回风侧终采线处采空 O2体 分数均保持在6以下。 ----进风侧进风侧 -I-I回风侧回风侧 8r 用W W G丈0 6少3 日期（月-日） 图1终采线处采空区。2体积分数 Fig . 1 O2 v o l ume f r a c t io n in g o a f a t st o p-min in g l in e 助实验室设备得到，该煤层煤 。2体积分 数为6时，由初 件 阶段（以煤 自 ，该煤层煤 82.5 0）的时间为253 d o这表明，若要保证终采线 邻近采 整个工作面回采期间不 ，应保证 工 253d 采 。 2. 2 工作面采空区危险区域分布规律 2.2.1 模型验证 根据该工 场实际几何尺寸，建立工作面 采 模型，采用Fl uen t软件模拟采空区气体 移动规律，采 底板O2体 分数模拟结果如图2 Fig .2 O2 v o l umef r a c t io n c l o ud ma pa t g o a f f l o o r 受孤岛工作面矿山压力影响，工作面采空区后 较好，监测 受采 煤岩 影响，实 监测数据主要集中在散 小部分 。 模拟结果与 场 测 据 图3 所 。 以 看出，模拟数据与现场数据有良好 致性，表明所 建模型可以反映93下05工作面采空区自燃“三带” 2019 12 姜希印易自燃孤岛工作面安全推进速度研究・9・ 分布情况情况 0 10 20 30 40 50 60 70 80 距离/m 图3回风侧采空区O2体积分数 Fig 3 O2 v o l ume f r a c t io n in a ir r et ur n sid e g o a f 2.2.2采 自燃“三带”划分 采用O2体 分数指标划分93下05工作面采空 区自燃“三带，划分标 1 表1自燃“三带”划分标准 Ta bl e1 Cl a ssif ic a t io n c r it er ia o f spo n t a n eo us c o mbust io n “t h r e e ba n d s“ 划分地带 散热带 氧化带 窒息带 O2体积分数 〉18 5〜18 5 进风侧采空区底板。2体积分数如图4所示。 根据图3和图4的曲线拟合结果，可划分93下05工 采空区自燃“三带”范围，结果 2。考虑该 煤层自 性较大，且散 本 定发 ，故本次煤自然 采 散 与 。 2 ，采 和 I 煤自然 长度分别为104. 6 m和 Fig . 4 O2 v o l ume f r a c t io n in a ir in l et sid e g o a f 表2工作面后方采空区自燃“三带”范围 时间为28. 3 d ,故为了保证工作面采空区防火安全， 应确保安全推进速度不小于104. 6/28. 3 3. 7 m/d。 3 93下05工作面防冲要求工作面防冲要求 受孤岛工作面应力集中影响，93下05工作面面 临严重的冲击地压危险。工作面不同区域的冲击地 压 性不同从开 1 200 m处，工作面 有 层 ， 压危险性相相对较小 200 m 采线处，没有 层泄压 ，因而 压危 险性较大。采取相相关安全 ，考虑防冲要 J 安全 范围 3 。 表3考虑防冲要求的安全推进速度 Ta bl e3 Sa f ea d v a n c in g speed c o n sid er in g r o c kbur st pr ev en t io n 区域/m ・ d-1 未保护区 3 〜5 保护区 5 〜8 4工作面安全推进速度确定工作面安全推进速度确定 4. 1 孤岛工作面推进速度的确定原则 安全 确定 要 证 工 采 防 火安全，又要 采线 近线 近采 防火 ，同时不能给工 新 压 二 据此，提 工 安全 确定 原则 Mh Vaq Vfc 式中H为工作面回采周期K为煤样从初始阶段 阶 ；Vfh 考虑防火要求 最小 ；Vaq 安全 ；Vfc 考虑 防冲要 最大 4. 2 各区域安全推进速度确定 4.2.1 和 分 布 压 性较高，故从未保护 区开始，确定各 安全 。93下05工作面 和 分 布 图 5 所 。 Ta bl e2 “Th r eez o n es “sc o peo f spo n t a n eo us c o mbust io n in g o a f beh in d w o r kin g f a c e 采空区 与工作面距离/m 散氧化带窒息带 进风侧59. 8 59.8 〜104.6〉 104.6 回风侧21. 0 21.0 〜61.8〉 61.8 根据实验室测试，当O2体积分数为21时，从 煤自然 煤自 程所需的 0 1 200 m 1 274 m 1 507 m 图5工作面保护区和未保护区分布 Fig .5 Dist r ibut io n o f pr o t ec t ed a n d un pr o t ec t ed a r ea so n w o r kin g f a c e 4.2.2 安全 确定 对 93 05 工 ， 工 詰 保护区 眼 推进方向 i未保护区「 1 10 . 工矿自动化 45 地压危险性较大，故安全推进速度不能超过考虑防 冲要求的最大推进速度，否则将增加冲击地压危险 性。孤岛工作面采空区考虑防火要求的最小推进速 度为3. 7 m/s ,未保护区考虑防冲要求的最大推进 速度为5 m/s ,综合可知，未保护区的安全推进速度 Vw的范围为 3. 7 m/d Vw 5 m/d 2 4.2.3保护区安全推进速度确定 对于保护区，由于冲击地压危险性相对较小，故 确定安全推进速度时应优先从防火角度考虑，然后 结合防冲要求进行优化。由图5可知，未保护区的 开采长度为74 m,考虑防火要求，该区域的推进速 度范围为3. 7“5 m/d ,故未保护区回采需要的时间 范围为 74/5 d tw74/3. 7 d ,即 15 d tw20 d。 若要终采线处上下邻近采空区在工作面回采期 间不发火，应保证整个工作面在253 d内回采完毕。 保护区的回采时间为253 20d tg 253-15d, 即233 dtg238 d ,保护区开采长度为1 200 m, 故考虑防火要求的保护区安全推进速度范围为 Vg〉1 200/238m/d ,即 Vg〉5. 04 m/d。 考虑防 要 ， 安全 5〜 8 m/d ,结合防火要求，优化后保护区安全推进速度 范围 5.04m/d Vg 8 m/d 3 值得注意的是，在工作面回采过程中，虽然保护 区和未保护区的实际推进速度可根据式2和式3 采取不同的组合，但根据孤岛工作面安全推进速度 的确定原则，需满足式4 tw 253 d 4 只有当推进速度同时满足式2式4时，才 能保证当前均压条件下整个工作面回采期间的防火 安全。 5结论结论 以复杂条件下济宁二号煤矿93下05工作面为 研究对象,在研究该工作面的煤自然发火规律、考虑 防冲要求基础上优化了其安全推进速度,主要结论 1 93下05工作面进回风侧终采线处的采空区 O2体积分数实际测量均保持在6以下，实验室条 件下，当O2体积分数为6 时，煤样由初始条件氧 253d。 2 结合现场数据，借助计算机模拟，获得工作 采 煤自然 长 分 为104. 6 m和61.8 m,由此确定该工作面最小安全 推进速度为3. 7 m/d。 3 考虑93下05工作面的防冲要求，优化后的 安全 安全 3. 7 m/dVw 5 m/d ,保护区的安全推进速度为 5.04 m/dVB8 m/d ,不同区域的回采时间应满 足 3w3b253 d。 4 93下05工作面从2018-03-11开切眼，至 2018-11-03回采结束，整个生产周期为226 d。在工 作面回采过程中，各项煤层自然发火指标预警气体 没有超标，一直处于安全范围以内，整个回采周期内 没有煤自然发火事故，表明该安全推进速度的应用 取得了良好效果。 参考文献“References [1]秦波涛，王德明.矿井防灭火技术现状及研究进展 [J].中国安全科学学报，2007,17128085. QINBo t a o, WANG Demin g . P r e sen t sit ua t io n a n d d ev el o pmen t o f min e f ir e c o n t r o l t ec h n o l o g y ]」]. Ch in a Sa f et y Sc ien c e Jo ur n a l ,2007,1712 80-85. [2 ]刘勇凯，万里浪,许波波.综放面矿井火灾综合立体防 治措施分析煤矿现代化,0102 48-50. LIU Yo n g ka i, WAN l il a n g, XU Bo bo . An a l y sis o f c o mpr eh en siv e t h r ee-d imen sio n a l f ir e pr ev en t io n mea sur e sin f uly mec h a n ized t o p-c o a l c a v in g f a c e [J] Co a l Min e Mo d e r n iz a t io n ,20102 48-50. [3 ]屈世甲，安世岗，武福生，等.大采高综采工作面采空 区自燃“三带”研究工矿自动化，2019,455 22-258 QU Sh ijiaAN Sh ig a n gw UFush en g et a l 8Resea r c h o n spo n t a n eo usc o mbust io n “t h r ee zo n es“in g o a f o f f uly mec h a n ized w o r kin g f a c e w it h l a r g e min in g h eig h t [J]. In d ust r y a n d Min e Aut o ma t io n, 2019, 45522-25. [4]吴玉国，郭剑明，张东坡，等.综放工作面连续注氮下 采空区气体分布及“三带，变化规律煤炭学报, 2011,366964-967. WU Yug uo , WU Jia n min g, ZHANG Do n g po, et a l . Dis t r ibut io n l a w o f g a s a n d c h a n g e r ul e o f “t h r e e z o n e s “in t h e g o a f o f f uly mec h a n ize d t o p-c o a l c a v in g w o r kin g f a c eun d er t h ec o n t in uo usn it r o g e n in jec t io n [J] Jo ur n a l o f Ch in a Co a l So c iet y, 2011, 36 6 964-967 [5 ]朱广安，窦林名，丁自伟，等孤岛工作面采前冲击危 险性预评估研究岩土工程学报，2018,40 5 819-827 ZHU Gua n g a n, DOU Lin min g, DING Ziw ei, et l P r e-ev a l ua t io n f o r r o c kbur s t r isksin isl a n d l o n g w al pa n el bef o r e min in g [J ] Ch in ese Jo ur n a l o f Geo t ec h n ic a l En g in eer in g 2018 405 819-827 [6]杨伟利煤矿孤岛工作面冲击危险性识别与防冲研究 2019 12 姜希印易自燃孤岛工作面安全推进速度研究 ・11・ [D北京北京科技大学016. YANG Weil i. Ris k r ec o g n it io n a n d pr ev en t io n o f r o c kbur st s in min in g o f isl a n d l o n g w a l l pa n el s [D. Be jn g Un 1v er st y o f Sc 1en c e a n d Tec h n o l o g y Be ijin g ,2016. 7 吕文陵,杨胜强，徐全，等高瓦斯矿井孤岛综放采空 区遗煤自燃综合防治技术中国安全生产科学技 术，2010,6560-66. LYU Wen l in gYANG Sh en g q ia n gXU Qua ne t a l 8 P r ev en t io n a n d ext in g uish men t t ec h n o l o g y o f spo n t a n eo us c o mbust io n f o r iso l a t ed isl a n d f uly mec h a n ized c a v in g g o a f in h ig h -g a s min e [J. Jo ur n a l o f Sa f et y Sc ien c e a n d Tec h n o l o g y 2010 6 5 60-668 [8 白星磊.孤岛工作面采空区自然发火防治措施[J煤 矿安全,2012,432119-122. BAIXin g l e i8 Mea sur es t o pr ev en t spo n t a n eo us c o mbus t io n o f iso l a t ed isl a n d w o r kin g f a c e g o a f[J8 Sa f e t y in Co a l Min es2012 432 119-1228 [9 王举举.宜兴矿小煤柱孤岛综采面采空区防火技术研 究[D淮南安徽理工大学2016. WANG Juju8St ud y o n f ir e pr ev en t io n t ec h n o l o g y o f g o a f in smalc o a l pila r iso l a t e d f uly mec h a n ized c o a l min in g f a c e in Yixin g Min e [ D Hua in a n An h ui Un iv er sit y o f Sc ien c e a n d Tec h n o l o g y 2016 [0周西华，白刚，李诚玉，等.天池矿102综放孤岛工作 面控制风量防灭火技术研究中国安全生产科学 技术，2015,113105-111 ZHOU Xih uaBAIGa n gLICh e n g y u e t a l St ud y o n 上接第6页 SUN Ch ua n gCHEN Do n g xuCHENG Ya o h uiet a l St ud y o n c ol a pse r ul e a n d c o n t r o l o f h a r d r o o f s in st eepl y in c l in ed c o a l sea ms [J Ch in ese Jo ur n a l o f Ro c k Mec h a n ic s a n d En g in ee r in g201938 8 1647-1658 11郭德勇，商登莹，吕鹏飞，等深孔聚能爆破坚硬顶板 弱化试验研究[J.煤炭学报，，2013, 38 7 1149-1153 GUO Dey o n gSHANG Den g y in gLYU P en g f ei e t a l Exper imen t a l r e sea r c h o f d eep-h o l ec umul a t iv e bl a st in g in h a r d r o o f w ea ken in g[J Jo ur n a l o f Ch in a Co a l So c iet y ,2013,387149-1153. [12左建平，孙运江，刘文岗，等浅埋大采高工作面顶板 初次断裂爆破机理与力学分析煤炭学报，2016, 4192165-2172. ZUOJia n pin gSUN Yun jia n gLIU Wen g a n ge t a l Mec h a n ic a l a n a l y sisa n d bl a st in g mec h a n ism o f ma in r o o f in it ia l f r a c t ur in g in sh alo w d ept h min in g f a c e f ir e pr ev e n t io n a n d c o n t r o l t e c h n o l o g y by c o n t r olin g a ir v o l ume o n 102 f ul-mec h a n ized iso l a t ed isl a n d c a v in g f a c eo f Tia n c h iCo a l Min e[J Jo ur n a l o f Sa f et y Sc ien c ea n d Tec h n o l o g y 2015 113 105-111 [1曹鹏天池煤矿高瓦斯自燃煤层孤岛工作面防灭火研 究[D阜新辽宁工程技术大学2011. CAO P en g . Resea r c h o f f ir e pr ev en t io n a n d ext in g uish in g o n h ig h g a s spo n t a n eo us c o mbust io n c o a l sea ma n d isl a n d f a c eo f Tia n c h iCo a l Min in g[D Fuxin Lia o n in g Tec h n ic a l Un iv er sit y2011 [12汤跃高瓦斯孤岛综放工作面采空区漏风及均压防灭 火研究[D徐州中国矿业大学2018 TANG Yue St ud y o n a ir l ea ka g e a n d pr es sur e ba l a n c ef o r a ir c o n t r o l o f h ig h g a s iso l a t ed f uly mec h a n ized c a v in g f a c e g o a f [D Xuzh o u Ch in a Un iv er sit y o f Min in g a n d Tec h n o l o g y 2018 [3 丁曰山.金桥煤矿煤炭自然发火规律及综合防治技术 研究[D.青岛山东科技大学2006. DING Yuesh a n Resea r c h o n r eg ul a r it y o f spo n t a n eo us c o mbusio n o f c o a l a n d c o mpr eh en siv e pr ev en t io n t ec h n o l o g y o f Jin q ia o Co a l Min e [D Qin g d a o Sh a n d o n g Un iv er sit y o f Sc ien c e a n d Tec h n o l o g y 2006 [14张海峰.孤岛工作面防灭火技术研究煤炭科学技 术，2017,45增刊 1131-135. ZHANG Ha if en g Resea r c h o n f ir e pr ev en t io n a n d ext in g uish in g t ec h n o l o g y o f iso l a t ed w o r kin g f a c e[J Co a l Sc ien c ea n d Tec h n o l o g y 2017 45S1 131-135 w it h l a r g e c utin g h eig h t[J Jo ur n a l o f Ch in a Co a l So c iet y ,2016,419 2165-2172. 13钱鸣高，石平五，许家林.矿山压力与岩层控制[M. 徐州中国矿业大学出版社2010. QIAN Min g g a oSHI P in g w uXU Jia l in Min e pr es sur e a n d st r a t a c o n t r o l [ M. Xuzh o u Ch in a Un iv e r s it y o f Min in g a n d Tec h n o l o g y P r ess,2010 [14刘鸿文.材料力学M. 4版.北京高等教育出版 社,004. LIU Ho n g w en Mec h a n ic s o f ma t er ia l s [ M 4t h ed it io n . Beijin g Hig h er Ed uc a t io n P r e ss,2004. [5赵毅鑫，王涛，姜耀东，等.基于Ho ek-Br o w n参数确 定方法的多煤层开采工作面矿压显现规律模拟研究 [J 煤 学报 2013 386 970-976 ZHAO YixinWANG Ta oJIANG Ya o d o n ge t a l Appl ic a t io n o f Ho ek-Br o w n c r it er io n in n umer ic a l simul a t io n o f g r o un d pr ess ur ef ea t ur es in mul t i-sea m l o n g w almin in g [J Jo ur n a l o f Ch in a Co a l So c iet y 2013 386 970-976