陈仕阔
- 作品数：15 被引量：274H指数：8
- 供职机构：东北大学资源与土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划教育部科学技术研究重点项目更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学理学自动化与计算机技术更多>>
- 高位顺层钻孔瓦斯抽放数值模拟被引量：16
- 2012年
- 针对八连城煤矿19号煤层62.1%~71.6%的瓦斯来源于采空区的问题,提出高位顺层钻孔抽放采空区瓦斯的治理方案.基于关键层理论和＂O＂形圈理论,分析了采空区上覆岩层裂隙形态,对瓦斯在其中的运移规律进行了研究,认为在上覆岩层采动裂隙中瓦斯流动符合达西定律.利用商业软件COMSOL-Multiphysics对瓦斯抽放进行了数值模拟,直观展示了瓦斯抽采时的瓦斯分布状态.模拟结果表明瓦斯抽放有效降低了瓦斯压力,给现场瓦斯抽放提供了理论依据,具有重要的实践意义.
- 王青元杨天鸿陈仕阔李铁良
- 关键词：采空区瓦斯运移数值模拟
- 张马屯铁矿开采虚拟现实系统的建立及应用被引量：7
- 2011年
- 结合张马屯铁矿实际情况,基于东北大学虚拟现实系统软件开发出包括地层、防水帷幕、矿体、巷道、采场等三维场景,带有虚拟漫游、数据库查询和交互控制功能的一整套虚拟矿山系统。在此基础之上针对国内虚拟矿山技术存在的不足,对虚拟现实软件进行二次开发,加强其集成外部数据的能力,实现可视化微震监测、有限元计算的应力场、损伤场等数据信息并通过对众多三维数据信息的联合解读和分析达到评价围岩稳定性和定位危险区域的目的,拓宽了虚拟现实的应用领域,提高了其实用性。
- 张鹏海杨天鸿刘洪磊陈仕阔唐春安张省军
- 关键词：虚拟现实围岩稳定性
- 凝灰岩破坏全过程渗流演化规律的实验研究被引量：16
- 2009年
- 通过对凝灰岩在三轴环境下变参数条件的全应力-应变过程渗透性对比实验,研究了凝灰岩变形、破坏过程中渗透性演化规律,分析了凝灰岩破坏全过程中渗透率与体积应变及围压的关系,得出体积应变与渗透率函数关系.实验结果表明凝灰岩渗透率与应力水平密切相关.当岩样峰值强度之后,内部裂隙进一步扩展、贯通时,才会出现渗透率峰值,渗透率峰值拐点、应力峰值拐点和体积应变拐点很好的对应.该实验结果对于提出岩石破裂过程中更为合理的渗透性演化模型具有重要价值.
- 刘洪磊杨天鸿于庆磊陈仕阔
- 关键词：凝灰岩全应力-应变过程体积应变渗透率围压
- 岩体破坏突水失稳的水压致裂机理及工程应用分析被引量：7
- 2010年
- 首先从渗流-损伤耦合角度深入研究水压致裂破坏机理,探讨水压致裂过程的渗流-损伤耦合效应,提出了研究水压致裂的难点是破坏模式及失稳压力的确定.针对矿山采动岩体破坏突水问题,系统解释了渗透系数、有效应力系数在突水机理研究中的工程意义.其次,通过对煤层开采过程中底板突水实例模拟,分析了渗流-损伤耦合作用,从稳态和瞬态两个方面探讨了不同有效应力系数条件下煤矿底板突水过程的渗流-损伤耦合效应.研究结果表明:岩层破坏突水不仅和岩层的应力状态和力学强度密切相关,而且还受控于岩层的渗流力学指标;煤层底板有效应力系数越大,突水失稳临界水压越小;渗透系数越大,突水失稳临界水压越小,这对深刻理解岩体破坏突水的渗流力学本质和突水系数的内涵,具有重要的理论和实用价值.
- 刘洪磊杨天鸿陈仕阔于庆磊王培涛
- 关键词：水压致裂底板突水
- 高富水砂层地铁竖井动态降水优化及固结变形预测被引量：4
- 2011年
- 针对沈阳地区高富水砂层的水文地质特征,采用多物理场耦合分析软件Comsol Multiphysics,基于Boit固结理论,考虑砂土体的线弹性变形特征,建立了精细描述井群抽水引起地面变形动态过程的三维渗流-应力耦合模型.通过水位拟合以及位移反分析进行参数反演分析优化降水系统,并采用地表变形指标来综合预测降水引起的地面建筑物以及地下管线的变形.对比发现:该模型稳定性好,抽水77d后水位达到动态平衡;地表变形满足施工安全性要求,通过井距、井数优化,抽水井流量优化,节约成本,能得到良好经济效益与社会效益,具有工程实用价值.
- 陈仕阔杨天鸿王航刘洪磊
- 关键词：固结变形流固耦合
- 范各庄煤矿砂岩岩体结构数字识别及参数表征
- 本文借助于先进的3GSM三维岩体不接触测量技术，获取一系列真实描述岩体宏观结构的数字图像，提取节理几何形态空间分布信息。在此基础上，基于离散介质渗流方法、Hoek-Brown系统和现场试验数据，建立岩体力学、水力学参数表...
- 杨天鸿于庆磊刘洪磊陈仕阔于天亮杨利明
- 关键词：煤矿数字摄影测量裂隙岩体
- 文献传递
- 平朔安家岭露天矿地下采动条件下的边坡稳定性被引量：39
- 2008年
- 根据平朔安家岭露天矿工程实践,运用极限平衡理论的方法,借助Geo-Slope软件,进行了外部环境条件如地下水以及地下开采扰动条件下边坡稳定性影响的研究.考虑浸水影响并研究了地下开采扰动条件下的边坡破坏模式,最后进行了边坡稳定性的计算和评价,提出了相应的防治措施.结果表明:水压和地下开采扰动是影响边坡稳定性的重要因素,局部边坡受地下开采扰动十分剧烈,存在滑坡可能.
- 陈仕阔杨天鸿张华兴
- 关键词：边坡稳定性反分析
- 采空垮落区瓦斯非线性渗流-扩散模型及其求解被引量：19
- 2009年
- 根据高强度快速推进条件下大空间采空垮落区瓦斯运移的特点,按照渗流力学理论,将采空区视为连续的渗流空间,瓦斯在采空区实际是机械弥散和分子扩散引起的散布过程,通风风流流动状态是由工作面湍流向采空区深部层流的过渡状态.运用质量守恒定律和非线性渗流方程,提出基于Fick扩散定律和Brinkman方程的瓦斯扩散-通风对流运移模型,综合考虑了流体压力梯度和动能作用,比较适合采空垮落区的风流运动和瓦斯对流扩散规律.通过数值求解,研究采煤工作面采空垮落区内瓦斯运移的作用机理.
- 杨天鸿陈仕阔朱万成霍中刚姜文忠
- 关键词：瓦斯运移破碎岩体
- 范各庄煤矿砂岩岩体结构数字识别及参数表征
- <正>借助于先进的3GSM三维岩体不接触测量技术,获取一系列真实描述岩体宏观结构的数字图像,提取节理几何形态空间分布信息。在此基础上,基于离散介质渗流方法、Hoek-Brown系统和现场试验数据,建立岩体力学、
- 杨天鸿于庆磊刘洪磊陈仕阔于天亮杨利明
- 文献传递
- 矿井岩体破坏突水机制及非线性渗流模型初探被引量：54
- 2008年
- 矿山采动围岩破坏突水过程中,水流经历了在含水层中的Darcy层流、破碎带中的非Darcy快速流以及进入巷道中的Navier-Stokes紊流3个物理过程。研究表明Brinkman方程比较适合破碎带渗流特点;同时,将含水层Darcy渗流和巷道N-S流动有机联系在统一流动场中,基于质量守恒和压力平衡,建立突水流体流动数值模型。据此,以采动诱发陷落柱突水为例,应用COMSOL Multiphysics系统数值分析工具,通过在模型中耦合Brinkman,Navier-Stokes和Darcy方程,把含水层、岩体破碎带和巷道整个突水水流路径连接在一起,模拟突水流动全过程。计算结果表明,陷落柱作为含水层渗流和巷道突水自由流动的过渡区域,其渗透性变化对于突水压力和流速演变十分敏感,陷落柱或导水破碎带沟通了含水层和巷道之间的水力联系,而含水层充足的补给水量是保持恒定的高水压并沿陷落柱形成突水的根源。
- 杨天鸿陈仕阔朱万成孟召平高延法
- 关键词：采矿工程破碎岩体突水
