张翔 作品数:12 被引量:89 H指数:6 供职机构: 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院 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 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项 更多>> 相关领域: 矿业工程 自动化与计算机技术 更多>>
煤层正交各向异性渗透率演化模型 被引量:7 2019年 为了描述煤层气开采和煤层瓦斯抽采过程中煤层各向异性渗透率的演化行为,构建了有效应力变化和瓦斯吸附/解吸双重作用下的煤层正交各向异性渗透率演化模型,推导了立方型和指数型两种模型表达式并对其可靠性进行了验证.基于构建的煤层正交各向异性渗透率演化模型,模拟了煤层渗透率各向异性对顺层钻孔预抽瓦斯的影响.结果表明:当渗透率各向异性程度相同时,随着钻孔与最大渗透率方向夹角的增大,单孔抽采流量逐渐升高;钻孔方位变化对单孔抽采流量的影响与渗透率各向异性程度呈正比例关系. 臧杰 臧杰 刘昂 王凯 刘昂关键词:正交各向异性 顺层钻孔 瓦斯预抽 基于Double-Yield模型下采动影响对煤岩体应力影响机理研究 2019年 采用Mohr-Coulomb本构模型模拟其他岩层,采用Double-Yield模型模拟采空区,通过Salamon公式确定充填材料的应力应变关系曲线,并且通过对单元体进行加载得出曲线与其进行拟合得出充填材料的参数。同时对比采空区采用Null模型和Double-Yield模型在垂直应力,塑性区,以及模型底板的应力记录曲线的不同。得出采用Double-Yield模型能较真实反应矿井采空区垮落的真实情况。 李少华 石磊 张翔关键词:充填材料 采空区 煤层渗透率各向异性对本煤层瓦斯预抽影响规律的研究 被引量:12 2017年 针对新景矿8#煤层透气性差,瓦斯抽采困难等问题,采用实验室测定和现场试验的方法,研究其渗透率各向异性对本煤层瓦斯抽采的影响规律。实验室测试结果表明:煤层渗透率沿走向最大,沿倾向次之,沿竖直方向最小,瓦斯渗流的优势方向与煤层走向平行。现场瓦斯抽采试验表明:与煤层走向夹角90°的钻孔平均瓦斯抽采流量达到0.11 m^3/min,夹角30°的钻孔平均瓦斯抽采流量仅为0.015 m^3/min,即钻孔与煤层走向夹角越大,抽采流量越大;抽采60 d后,钻孔与煤层走向夹角大的区域煤层残余瓦斯含量降幅较大。该研究成果对本煤层瓦斯预抽钻孔的合理布置,提高瓦斯抽采效率具有一定的指导意义。 闫志铭 张翔 王亮 王亮关键词:煤层 渗透率 各向异性 瓦斯抽采 煤体自然吸湿性的实验研究 煤层注水效果受到煤体吸湿性能的影响,本文建立了煤样自然吸水的实验装置,进行了煤样吸湿性实验测试,并对吸水速度和煤体吸湿过程进行了分析。结果表明:煤体吸水率高,煤体吸水速度随时间增加呈递减趋势;煤体吸湿过程包括渗流、毛细作... 姬宗锋 聂百胜 丁翠 张翔关键词:煤矿火灾 煤层注水 综放面瓦斯来源及分布规律实测分析 被引量:1 2017年 基于瓦斯运移基础理论,运用单元法对W1309和E2302工作面各个单元的进出断面处瓦斯体积分数以及瓦斯涌出量等参数进行现场测试。通过对W1309和E2302工作面实测数据分析,确定了采空区、煤壁及落煤的瓦斯涌出量。从工作面每个单元瓦斯体积分数实测结果发现,从煤壁至采空区,瓦斯体积分数变化呈现"马鞍"形分布,由大到小逐渐后趋于平稳的态势。 朱星奎 丰硕 张翔关键词:综放工作面 瓦斯分布 利用CT技术探测煤体瓦斯吸附特性初步研究 我国的煤矿瓦斯灾害十分严重,从微观研究瓦斯气体在煤体的吸附性质具有非常重要的意义。本文描述了ACTIS 300-320/225 CT实验系统的技术参数,总结了瓦斯在煤体中吸附膨胀、解吸收缩的变形特征,并利用CT技术探测了... 聂百胜 刘水文 李祥春 张翔 贾川关键词:煤炭工业 瓦斯气体 载荷方式对深部采动煤体损伤-渗透时效特性影响实验研究 被引量:16 2018年 根据煤体实际力学状态设定恒定围压增加轴压、恒定轴压卸除围压和同时增加轴压卸除围压等3种力学路径,开展加卸载煤体损伤-渗透同步实验,分析加卸载方式对采动煤体损伤-渗透时效特性的影响,并揭示采动煤体损伤-渗透特性差异的内在机制.研究结果表明:不同的力学路径使煤体表现出截然不同的变形与强度特征,在高围压作用下试样的变形特性逐渐从脆性向塑性转变;受加卸载方式的影响,3种力学路径下的试样分别发生主剪切破坏、拉剪破坏和X型共轭剪切破坏;不同的力学路径对试样造成不同程度的损伤扩容和渗透率变化,且具有明显的时效特性,按响应速度排序依次是:同时增加轴压卸除围压>恒定轴压卸除围压>恒定围压增加轴压;煤体损伤、渗透具有协同演化特性,但渗透率变化相对于损伤扩容具有滞后性;差应力比是导致加卸载煤体损伤-渗透特性差异的本质原因,承受较大差应力比的深部采动煤体极易诱发煤岩瓦斯动力灾害,为避免动力灾害发生,需采取相应措施减小采动煤体所受的差应力比.研究结果对于揭示煤岩瓦斯动力灾害机理、实现深部煤炭精准开采与动力灾害防治具有指导作用. 徐超 徐超 王凯 袁亮 王凯 王硕关键词:时效特性 不同冲煤量对有效抽采半径的影响规律研究 被引量:7 2017年 水力冲孔可通过高压水射流使钻孔孔洞周围煤体形成卸压区,增加煤层透气性,提高抽采效果。不同冲煤量将直接影响孔洞的形态大小和有效抽采半径。以中马村矿为例,通过现场试验、数值模拟等方法分析研究了不同冲煤量对有效抽采半径的影响规律。结果表明:抽采90 d,单位冲煤量为1,1.5,2 t/m的有效抽采半径分别为3.45,3.61,3.88 m与现场得到的结论基本一致。抽采时间一定时,有效抽采半径随着单位冲煤量的增加逐渐增大,但增大趋势逐渐减弱。单位冲煤量一定时,随着抽采时间增加,瓦斯压力逐渐降低,有效抽采半径不断增大。研究结论对优化钻孔布孔参数,提高瓦斯灾害防治效果具有重要意义。 张翔 辛程鹏 杜锋关键词:瓦斯抽采 数值模拟 综放面高抽巷抽采效果影响因素分析及优化 被引量:4 2018年 以山西高河能源为例,采用单元法实测分析了工作面瓦斯来源及分布规律;通过理论计算和抽采效果分析,研究了高抽巷抽采效果主要影响因素,并进行优化。研究结果表明:高河能源综放面采空区瓦斯来自漏风中的瓦斯和遗煤瓦斯;高抽巷宜布置在距煤层顶板35~40 m、与回风巷平距40 m处;北翼泵站抽采负压保持在30 k Pa左右为宜,地面泵站抽采负压保持在10~15 k Pa为宜。 靳晓华 张翔 张翔关键词:高抽巷 单元法 瓦斯抽采 利用CT技术探测煤体瓦斯吸附特性的探讨 我国的煤矿瓦斯灾害十分严重,从微观研究瓦斯气体在煤体的吸附性质具有非常重要的意义。笔者总结了瓦斯在煤体中吸附膨胀、解吸收缩的变形特征,并论述了利用CT技术探测吸附气体后煤体内部结构的变化和吸附的非均质性质,描述了ACTI... 聂百胜 张翔 刘水文 刘芳彬 张世杰关键词:煤体 瓦斯吸附 CT技术 文献传递