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国家重点基础研究发展计划(2011CB201203): 作品数：37 被引量：332H指数：12; 相关作者：许江尹光志蒋长宝彭守建孙海涛更多>>; 相关机构：重庆大学瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室中煤科工集团重庆研究院有限公司更多>>; 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金国家科技重大专项更多>>; 相关领域：矿业工程理学建筑科学一般工业技术更多>>

剪切荷载条件下岩石细观破坏及声发射特性研究被引量：15: 2013年; 采用煤岩细观剪切实验装置及PCI-2型声发射系统,开展了砂岩在不同剪切速率条件下的细观破坏与声发射特性试验,探讨岩石在剪切破坏过程中的破坏形式与声发射之间的关系。试验结果表明:在剪切荷载作用下,砂岩试件在不同加载速率条件下破坏过程中剪应力随时间变化趋势一致,随着加载速率增大,砂岩的剪切变形减小,抗剪强度降低;声发射活动伴随着整个剪切过程,剪应力峰值前声发射信号很少,剪应力峰值后声发射信号剧增,砂岩表面与内部裂纹萌生扩展几乎同步发生;加载速率为0.002 mm/min的砂岩试件累计Hit数最高,砂岩内累计损伤最多;砂岩试件在发生断裂破坏的短时间内经过内裂纹贯通形成主裂面、微凸体摩擦断裂形成最终破坏面两个过程,其中微凸体摩擦断裂所需剪应力低于使试件形成贯通主裂面所需剪应力。; 许江刘义鑫吴慧高健陆丽丰; 关键词：砂岩声发射

模拟原煤的相似材料试验研究被引量：30: 2015年; 为制备原煤的相似材料,选用煤粉和沙子为两种骨料,石膏和水泥为胶结剂,应用单因素分析法,分别就煤粉、石膏、水泥和沙子之间的不同配比对相似材料强度的影响进行了试验研究.结果表明,以煤粉为骨料的相似材料,其试样强度与煤粉用量呈线性负相关,且相关性显著,相似材料性能也易掌控;而以沙子为主料的相似材料,其试样强度与沙子用量呈非线性关系,试样强度波动较大,相似材料性能不易掌控.因此,以煤粉做原煤相似材料的骨料比沙子要合适,研究结果为原煤相似材料的制备提供了借鉴.; 康向涛黄滚邓博知韩佩博; 关键词：原煤相似材料骨料煤粉

煤层瓦斯吸附解吸过程中温度信号的小波去噪方法被引量：3: 2011年; 研究地应力与瓦斯压力共同作用下煤体吸附解吸煤层瓦斯时的温度演化趋势有重要意义,但也发现实验数据因含有较多的噪声而很难获得其真实信号,为此,针对不同实验条件下获得的煤体吸附解吸煤层瓦斯时的温度信号演化的特点,拟采用基于MATLAB的小波去噪方法剔除噪声还原真实信号,以得到真实温度演化曲线。通过对几种常用小波基函数和不同分解层数的对比分析,选用了消失矩阶数较高、光滑性较好的sym8小波基函数中的8层分解,其重构后的温度信号基本去除了高频的噪声信号,且较好地保留了低频以及平稳信号。结果表明,其去噪效果较好,能够较好地反映煤体在吸附、解吸煤层瓦斯过程中温度的演化规律。; 许江吴鑫彭守建杨红伟; 关键词：小波去噪煤层瓦斯吸附解吸温度

阶段性循环载荷对突出煤样渗透特性的影响被引量：8: 2012年; 利用自行研制的'含瓦斯煤热流固耦合三轴伺服渗流系统',进行固定瓦斯压力及不同围压和循环载荷情况下突出煤煤样变形渗透特性试验研究。结果表明:加载路径对煤样的力学特性影响显著,循环载荷试验和全应力-应变曲线总体趋势相同,循环荷载作用下煤样的峰值应力比全应力-应变的低;煤样在周期性循环荷载作用下的卸载应力-应变曲线与加载应力-应变曲线不相重合,形成封闭的滞回环。渗透率与煤样的损伤变形进程密切相关,在循环荷载下,渗透率在卸载过程中逐渐增大,加载过程中逐渐减小;卸载时渗透率-应变曲线和加载时渗透率-应变曲线会围成封闭环,与煤样的轴向应力-应变封闭滞回环相对应,其所围面积随着围压和应力水平增加而减小。; 李晓泉尹光志蒋长宝蔡波; 关键词：岩石力学型煤循环荷载瓦斯渗流力学特性

采场直接顶初次断裂的安全系数判识与确定方法: 2011年; 地下煤炭回采过程中,直接顶的完整情况将首先影响到工作面生产的安全,并决定着支护结构的安设时机。由于地下开采条件的复杂性,目前工程中直接顶断裂往往根据经验和简化的承受均布荷载的"梁"模型来判断,判断结果不准确。而现在通用的ANSYS、FLAC、UDEC等有限元和离散元分析软件均不能自动识别破坏位置并产生破裂。基于岩土弹塑性模型,应用FLAC这一具有拉破坏与剪破坏功能的软件,采用有限差分强度折减方法,对采场直接顶断裂进行了极限分析,建立了判断数值模型中岩层破裂垮落的准则,解决了现在通用软件不能有效判断岩层垮落的问题,同时,构建了判断直接顶初次断裂的安全系数评价方法。定义了适用于采场的3种安全系数:强度折减安全系数、超载安全系数及采场推进距离的安全系数,即采场直接顶初次断裂的安全系数。; 孙海涛郑颖人胡千庭罗云菊; 关键词：顶板断裂数值模拟安全系数

煤矿采场“竖三带”的确定方法及应用被引量：10: 2013年; 煤矿采场垮落带、断裂带和弯曲下沉带的范围决定了采动影响区地面瓦斯抽采井的井型分级深度,准确的"竖三带"分布范围将为地面井的优化设计提供可靠保障。采用采场"竖三带"的经验计算方法,引入采动影响下采场覆岩组合划分的关键层理论,建立了一种能够较准确的判断采场"竖三带"分布范围的综合计算法。最后,将该方法的计算结果与淮南矿区顾桥煤矿的采场"竖三带"量测结果进行了对比分析,证明了综合计算方法的正确性,这将为矿区地面井优化设计工程提供有效的工程借鉴。; 黄学满; 关键词：采场三带分布计算方法

Test studies of gas flow in rock and coal surrounding a mined coal seam: 2012年; An analysis of the variation rule of abutment pressure at the mining working face in a single coal seam and the mechanical behavior of surrounding rock during stoping is presented.Consideration of the elastic and plastic deformation zones that develop during the mining process allowed the determination of a relationship between horizontal stress and vertical stress.Based on this,a confined pressure unloading test was conducted by the use of the "gas-containing coal thermo-fluid-solid coupling 3-axis servo seepage" experimental apparatus.Thus,gas flow patterns in the elastic and plastic zones were derived from an experimental point of view.Darcy's law and the Klinkenberg effect were used to derive a gas flow equation for the elastic and plastic stress fields.The study of gas flow phenomena at the working face during coal mining is of great importance for the study of gas migration and enrichment patterns.; Lv Youchang; 关键词：卸荷试验开采煤层油气流瓦斯流动规律

突出煤和非突出煤全应力-应变瓦斯渗流试验研究被引量：27: 2011年; 以突出煤和非突出煤的型煤为研究对象,设计两种型煤全应力-应变瓦斯渗流试验方案,利用含瓦斯煤热-流-固耦合三轴伺服渗流试验系统,对比研究了两种型煤全应力-应变瓦斯渗流规律。结果表明,在应力-应变全过程中突出煤和非突出煤的煤样变形和瓦斯流量变化规律基本一致,即两种型煤在应力-应变全过程中瓦斯流量与煤样损伤变形的进程密切相关;瓦斯流量随着煤样的体积压缩而变小,且在煤样体积被压缩至最小时瓦斯流量降为最低值,煤样开始扩容后瓦斯流量转为增大;瓦斯流量随围压的增大而减小,且围压越大,瓦斯流量随应变变化的幅度越小。煤性对煤层瓦斯渗透性有明显影响,其渗透性可作为判断煤与瓦斯突出危险程度的一个重要指标。; 尹光志蒋长宝李晓泉王维忠蔡波; 关键词：岩石力学采矿工程型煤瓦斯

煤矿采动区地面井瓦斯抽采技术被引量：23: 2015年; 从煤与瓦斯共采角度阐述了充分利用煤矿井下煤层采动过程中的卸压增透影响,采用地面井抽采的方式提高瓦斯抽采效果,解决工作面瓦斯涌出超限难题的方法;进而从抽采效果评估、地面井布井、多井型地面井结构优化和地面安全抽采等方面论述了高效、安全的采动区瓦斯地面井抽采技术。该技术方法在晋城矿区寺河矿、成庄矿和岳城矿等进行了集成应用,使地面井成功率由原来的20%提高到了90%,抽采量由原来的约500 m3/d提高到了10 000 m3/d以上。; 文光才孙海涛; 关键词：瓦斯抽采煤层气开发

含瓦斯煤孔隙率和有效应力影响因素试验研究被引量：32: 2010年; 以孔隙率基本定义和力学平衡原理为出发点,充分考虑由煤层瓦斯的吸附膨胀和解吸收缩、温度效应的热胀冷缩和煤体骨架受孔隙瓦斯压力的压缩共同引起的本体变形,建立了在压缩条件下(扩容前)的含瓦斯煤孔隙率动态演化模型和以吸附热力学参数及瓦斯压力表达的有效应力方程,并分别根据现场实测孔隙率数据和含瓦斯煤三轴应力试验数据,对所建立的理论模型进行了验证。结果表明,理论计算值与实测资料和试验结论一致性较好,理论模型拟合精度较好,误差不大,所得结论对煤层气开采和矿井瓦斯灾害防治具有一定的指导意义。; 陶云奇许江彭守建袁梅; 关键词：采矿工程孔隙率有效应力温度瓦斯压力

国家重点基础研究发展计划(2011CB201203)

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