张嘉勇
- 作品数：9 被引量：30H指数：4
- 供职机构：开滦（集团）有限责任公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河北省自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程经济管理更多>>
- 水力压裂技术在煤矿瓦斯治理中的应用被引量：7
- 2018年
- 水力压裂技术改善了煤矿瓦斯治理的环境,平衡了瓦斯治理的过程。水力压裂技术在煤矿瓦斯治理中起到了关键的作用,获取了优质的应用效果,保障煤矿瓦斯治理的安全性。水力压裂技术在煤矿瓦斯治理中的应用越来越广泛,全面提高煤矿瓦斯治理的效益。文章主要以煤矿瓦斯治理为研究项目,探讨水力压裂技术的实践应用。
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- 关键词：水力压裂技术煤矿瓦斯
- 钱家营矿煤与瓦斯突出关键因素分析被引量：5
- 2018年
- 针对钱家营矿5煤层、7煤层、9煤层、12煤层主要可采煤层赋存特征,通过对瓦斯压力、瓦斯含量、煤厚变异、地质构造、煤的结构特性和顶底板岩性的对比分析,以及运用模糊综合评价法求其评分,初步确定了地质构造因素具备突出关键因素的可能。结合瓦斯地质和钻探资料,地质构造因素能够很好地解释各煤层可能突出区域的强弱关系,符合煤与瓦斯突出是地应力、瓦斯、煤体结构共同作用的结果。依据断层埋深、断层长度、断层条数、密集程度和褶皱关系将地质构造因素划分成四个区域,运用层次分析法取其权重,量化了地质构造因素。综合结果表明,地质构造因素是钱家营矿煤与瓦斯突出的关键因素。
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- 关键词：煤与瓦斯突出地质构造模糊综合评价法层次分析法
- 基于自动水位补偿的含水煤层瓦斯压力测定方法研究
- 2017年
- 通过研究含水煤层瓦斯压力测定方法现状,确定主要影响测定结果的因素为水压干扰、煤泥水干扰。针对以上问题提出了测定新方法,运用自动水位补偿方法剔除水压对测定结果的干扰,通过设计装有复合材质倾斜滤网的煤泥沉淀池,完成对煤泥的过滤和导流,实现对煤泥水的净化。此方法直接测定瓦斯压力,避免反推计算,从而减小了环境因素对测定结果的干扰。依据理论设计了含水煤层瓦斯压力测定装置,并进行了井下对比试验,现场试验结果表明:运用新设计装置测定结果比普通方法更接近理论值,数据利用价值高。该装置操作简单、自动化程度高、测定结果准确,可为含水煤层瓦斯治理提供数据支持,确保生产安全。
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- 关键词：瓦斯压力安全生产
- 钱家营矿煤与瓦斯突出预警方法研究被引量：3
- 2018年
- 通过对钱家营矿地质构造、瓦斯含量、瓦斯压力、煤厚变异特性、煤的结构特性、顶底板岩性等相关突出因素的综合分析,确定地质构造关键因素的突出临界值为0.308。并依据相关突出因素的监测值和临界值确定了预警指标瓦斯含量的修正值M,最终运用MATLAB软件和回归理论,以4 m3/min为瓦斯涌出量的临界值构建钱家营矿突出预警系统,实现突出预警可视化操作。
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- 关键词：瓦斯涌出量修正值MATLAB预警系统
- 基于静态压裂的瓦斯排放钻孔间距的数值模拟被引量：1
- 2017年
- 利用静态压裂钻孔,可以有效促进孔壁周围煤体裂隙发育,解决低透气性煤层瓦斯排放效率低、工程量大的问题。针对钱家营矿-600m7煤层,通过数值模拟研究其静态压裂过程中煤体破裂范围,确定了最优的瓦斯排放钻孔间距。研究结果表明:静态压裂影响范围分为破损区和弹性区,其中破损区范围约为压裂孔直径的2倍,而弹性区的形成主要决定因素为应力强度;静态压裂孔与排放孔的最优孔间距为6~8m。通过静态压裂技术可有效降低掘进工作面排放钻孔数量,减少施工量和作业时间,提高瓦斯排放效率。
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- 关键词：钻孔间距数值模拟
- 铁尾矿粉对静态破碎剂反应温度影响研究被引量：6
- 2018年
- 为了解决静态破碎剂在煤矿使用过程中反应温度和放热量过高的问题,在保证静态破碎剂破碎效果的前提下,通过向静态破碎剂掺和不同比例的铁尾矿粉,进行了膨胀性能和反应温度试验,分析了掺和不同比例铁尾矿粉的静态破碎剂的反应温度及反应速率变化规律,并确定了反应后的体积膨胀率。研究结果表明:在环境温度、水温及水灰比相同的条件下,通过提高铁尾矿粉掺和比例,能够有效降低静态破碎剂的升温速率;降低反应所能达到的最高温度及延缓所能达到的最高温度的时间;为保障静态破碎剂的膨胀率及破碎效果,静态破碎剂掺入铁尾矿粉不宜超过50%,反应后的体积膨胀率达到2.88左右。
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- 关键词：静态破碎剂升温速率膨胀率
- 开滦矿区煤体瓦斯渗透率与瓦斯压力规律的研究被引量：1
- 2018年
- 本文采用MZY-I型渗透率测定仪,测定瓦斯在煤层内的渗透规律。实验结果表明,同等温度和围压条件下在煤体内随着瓦斯压力的增加,瓦斯的渗透率呈现非线性曲线变化规律,而且存在一个临界的瓦斯压力值,当外界瓦斯压力小于该值时,渗透率伴随瓦斯压力的减小而递增,反之,外界孔隙压力大于这个值时,渗透率随着压力的增加而增加。
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- 关键词：高压水射流渗透率瓦斯压力
- 钱家营矿地质构造突出临界值的确定方法被引量：3
- 2018年
- 通过相关文献查阅和钱家营矿地质资料分析,将地质构造因素分为埋深、断层条数、断层平均落差、断层平均长度和断层密度五部分。运用聚类分析和层次分析法,简化了地质构造因素五部分数值,确定出钱家营矿各水平地质构造因素的权重值。统计各水平突出鉴定指标值,并结合钱家营矿在-850m主石门区域瓦斯动力现象,最终确定出钱家营矿地质构造突出临界值为0.308。该方法量化了地质构造因素,为分析矿井地质构造因素提供了一种思路。
- 张嘉勇周凤增周凤增王凯郑庆学郭达
- 关键词：地质构造聚类分析层次分析法
- 煤层钻孔静态爆破致裂半径数值模拟被引量：7
- 2017年
- 为了研究煤层钻孔静态爆破过程中煤体的破碎范围以及确定合理的瓦斯抽采钻孔间距,通过设计实验测定了破碎材料的反应参数,并根据煤体基本参数和煤体变形的数学模型,利用COMSOL软件对煤层钻孔静态爆破对煤层的作用范围进行了数值模拟分析。研究结果表明,静态爆破使用的破碎材料产生的膨胀压力可以达到45~65 MPa,在孔径为100 mm的膨胀钻孔作用下,膨胀致裂半径达到了1.3 m,确定了该煤层抽放钻孔的合理间距。
- 张嘉勇张嘉勇周凤增周凤增王凯
- 关键词：静态爆破钻孔间距数值模拟煤与瓦斯突出
