国家自然科学基金(U1261102)
- 作品数：27 被引量：195H指数：8
- 相关作者：康志勤杨栋冯增朝王磊赵静更多>>
- 相关机构：太原理工大学山西大同大学煤炭工业太原设计研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学自动化与计算机技术天文地球更多>>
- 原位开采背景下油页岩渗透规律的研究被引量：6
- 2013年
- 针对目前地面干馏油页岩技术成本高、环境污染严重的状况,提出对油页岩进行原位注蒸汽开采油气的新技术,利用该技术可实现油页岩低成本、低污染、高效率的开发新模式,成功实施可缓解我国日益紧张的能源危机,降低对进口石油的依存度。并且利用太原理工大学自行研制的MDS-200型三轴渗透实验台测定了干馏后油页岩试件在三维应力下的渗透系数,实验结果表明:在油页岩原位开发过程中,渗透系数随地层体积应力的增加而衰减,随孔隙压的升高而增大。因此,在现场原位注蒸汽工艺实施过程中,可以通过水力压裂,水力爆破和增加蒸汽注入压力的方法来提高地层的渗透性,以此提高油页岩的开发效率。
- 康志勤王玮曹伟梁卫国常宗旭刘正和
- 关键词：油页岩三维应力孔隙压力
- μCT技术研究煤的孔隙结构和分形特征被引量：8
- 2015年
- 煤的孔隙结构是影响煤中气体吸附和渗流的一个重要因素。从实现精细化、无损化和定量化入手,应用μCT 225kVFCB型高精度CT试验分析系统,通过显微CT切片,提取研究了4个煤样孔隙分布特征,讨论了煤级、煤显微组分和灰分对煤孔隙结构的影响程度。采用公约数网格序列盒维数法定量表征了孔隙结构的复杂程度和不规则性,探讨了孔隙率、渗透率和分形维数的关系。研究表明,研究煤样的孔隙分布总体受煤显微组分含量控制,同时煤中矿物充填作用在一定程度上降低了煤的孔隙率、平均孔径和孔隙数量。煤孔隙分形维数D的变化与孔隙分布特征密切相关,有效地反映了孔隙结构的非均质性。孔隙率、渗透率与分形维数呈现显著的幂指数正相关关系。由此指示,基于显微CT切片的煤孔隙分形维数可作为煤储层孔隙特征和渗透性评价的定量指标之一。
- 阎纪伟要惠芳李伟康志勤冯增朝
- 关键词：孔隙结构分形维数
- 带有预约功能的自助洗衣机集中控制器的设计
- 2018年
- 随着互联网技术的发展,线上支付模式越来越受到大众的支持与青睐。首先,针对目前洗衣房自助洗衣机投币、刷卡的消费模式,设计了基于嵌入式Linux的自助洗衣机集中控制器来对接线上服务器与线下洗衣机,以实现线上支付功能在自助洗衣机上的应用。其次,为了解决用户在使用自助洗衣机的过程中所需要的漫长等待时间,加入预约服务功能,并对预约排队算法进行了优化,使得自助洗衣机变得更加的智能化与人性化。整个系统实现了自助洗衣机的智能管理与使用。
- 冯超魏晋宏
- 关键词：嵌入式LINUXWIFISQLITE
- 韩城矿区构造煤瓦斯吸附性能试验研究被引量：1
- 2014年
- 利用自主研制的煤样瓦斯吸附解吸装置,在恒温、相同初始压力条件下,对比研究了韩城矿区的块状原生结构煤和构造煤的瓦斯吸附规律,分析了其影响因素。试验结果显示：在平衡状态下,糜棱煤、碎裂煤和鳞片煤的单位质量瓦斯吸附量分别为原生结构煤的2.11、2.26、2.52倍。所有煤样的瓦斯吸附速率随时间的变化规律均呈单调递减的曲线形式,在吸附的初始阶段,构造煤的瓦斯吸附速率更快,尤其是在0-2min时间段内这种差异最明显。构造煤在更短时间内达到吸附平衡,吸附效率更高。良好的致密性和原生裂隙不发育的特点决定了原生结构煤较强的瓦斯＂封存＂能力。良好的孔隙和后生裂隙的发育决定了构造煤在吸附性能方面要优于原生结构煤,而不同级别的孔隙发育比例和裂隙结构连通的差异性则是构造煤吸附性能差别的主因素。
- 梁洁康志勤要恵芳
- 关键词：构造煤块煤瓦斯吸附孔隙裂隙
- 高温三轴应力作用下油页岩的渗透特征各向异性演化规律实验研究被引量：12
- 2020年
- 油页岩各向异性渗透率影响热解油气和对流加热流体在油页岩岩层中的运移速度和范围。因此,研究高温下油页岩渗透率的各向异性特征对于原位注热开采油页岩具有重要意义。采用实时高温三轴稳态法渗透测试系统研究了不同温度不同层理方向的油页岩的渗透率的演化规律。研究表明,垂直层理方向的渗透率在20℃~450℃在10-20 m^2之下,超出了稳态法渗透测试系统测试范围,处于超低渗阶段;当温度超过450℃之后,渗透率处于2.5×10-19~1.17×10-17 m^2范围,450℃称之为垂直层理渗透率演化的阈值温度。平行层理的渗透率在20℃~400℃范围,都处于较低渗透率阶段,为2.3×10^-19~2.9×10^-18 m^2,当温度高于400℃,平行层理方向的渗透率急剧增加,量级在10^-16~10^-15范围,因此400℃被称为平行层理渗透率演化的阈值温度。然后利用高温三轴瞬态法渗透测试系统,测得了20℃~200℃油页岩垂直层理方向的渗透率,结果表明滑脱效应在此温度段对渗透率起主导作用。然后利用X射线计算机断层扫描技术对不同温度下样品微观结构进行了详细的表征。研究发现,裂缝主要发生在平行层理方向,很少发生在垂直于层理方向。结合渗透规律和油页岩热破裂规律,讨论了不同温度下油页岩不同层理方向的渗透率出现各向异性的原因。最后讨论了研究成果在油页岩原位开采中所起到的理论指导意义。
- 王国营杨栋康志勤
- 关键词：岩石力学三轴应力各向异性CT油页岩
- 基于COMSOL Multiphysics的煤层气对流热采分析被引量：6
- 2014年
- COMSOL Multiphysics软件是一款以有限元法为基础,可以通过求解偏微分方程组来实现多物理场耦合计算的数值仿真软件。通过COMSOL Multiphysics软件,结合多孔介质弹性力学、渗流力学、热力学理论建立多物理场耦合模型,并借助前人成果,模拟向煤层注入200℃的水,对煤层气进行热采,计算煤层的应力场、渗流场、温度场的耦合变化规律,以及煤层气的产出量。研究结果表明:向煤层注热水60 d后,煤层温度整体达到160℃以上,煤体的渗透率基本能提高到2.1×10-12m2附近,结果证明利用对流热采新技术开发煤层气是完全可行的,开采效率极高,值得进行商业推广开发。
- 曹伟康志勤吕义清梁洁梁洁
- 关键词：煤层气渗透率MULTIPHYSICS
- 煤层不同含水率对采场稳定性的影响被引量：7
- 2016年
- 煤层在开采过程中,经常会受到水害的影响。由于水对煤体的物理化学作用,导致煤体弱化,从而影响到采场围岩应力的分布异于未受地下水威胁的采场。为了研究不同含水率对采场稳定性的影响,首先测定了煤体在不同含水率下(3%、6%、9%)的相关物理力学参数,然后通过理论分析和数值模拟软件分别对不同含水率下煤层沿走向推进一定距离后,煤层围岩体的稳定性进行分析研究。研究结果表明:在工作面推进了同样的距离后,随着煤层含水率的升高,煤柱应力集中系数减小,峰值应力向远离煤壁方向转移,采空区顶板破坏区域变大。同时,含水率的增加,对底板变形的影响不大。
- 王磊杨栋康志勤
- 关键词：应力集中冲击矿压数值模拟采场稳定性
- CT实验条件下油页岩内部孔裂隙分布特征被引量：14
- 2013年
- 为研究油页岩样内部三维正交面孔裂隙的分布特征,利用显微CT试验分析系统,对产自大庆的油页岩样进行显微CT扫描,结果表明:经过高温热解作用后,三维正交面上孔裂隙都非常发育,可作为热解产出油气的渗流通道,但分布特征却存在较明显差异,表现在孔隙度、空隙团、空隙团数量分形维数3个方面的参数值差异较大.与XOZ和YOZ面比较,在XOY面上,70层图像的孔隙度分布较均匀,空隙团的结构较规则.在油页岩原位注蒸气开采中,XOY面可作为为较适合的注热方向.
- 赵静冯增朝杨栋康志勤
- 关键词：油页岩孔隙度分形维数热解三维重建渗流
- 600℃过热蒸汽输送管道保温的实验研究被引量：1
- 2016年
- 在现有过热蒸汽输送管线保温措施基础上,通过设计不同实验方案,对600℃过热蒸汽输送管道保温特性、保温结构以及保温材料选择进行研究,揭示了各层温度随时间变化规律。实验结果表明:在距离输气管外壁一定范围内,设计保温结构必须考虑管壁的辐射传热;在保温层厚度84—200 mm范围内,相同保温层厚度下,相比于无铝箔保温结构(仅泡沫石棉),覆有7—10层铝箔保温结构(泡沫石棉+铝箔)可减少热流量30%—70%;稳定阶段,在保温层厚度120 mm处,覆有10层铝箔保温结构比无铝箔保温结构温差高48—102℃,温度梯度高0.41—0.85℃/mm,热流密度前者仅是后者的30%—50%;保温层温度与厚度之间满足四次方多项式关系。最后给出了选择保温材料和优化保温结构参考建议。
- 翟天龙康志勤唐海波
- 关键词：保温传热热流密度温度梯度
- 新型丙烯酸树脂超疏水材料研究被引量：2
- 2014年
- 采用自由基聚合法合成丙烯酸树脂,之后与改性二氧化硅纳米粒子复合,制备出了新型超疏水材料,并获得了最佳涂层工艺条件。利用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪、静态接触角测定仪对材料结构和性能进行了表征。结果表明,纳米二氧化硅的加入,能够极大地增加涂层表面的粗糙度,从而使材料的比表面积显著增加,根据Wenzel-Cassie模型原理,材料最终达到了超疏水结构。
- 孔少奇严国超岳彪闫飞康志勤
- 关键词：丙烯酸树脂超疏水材料
