陈亮
- 作品数：24 被引量：84H指数：4
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- 相关领域：矿业工程环境科学与工程更多>>
- 孤岛工作面覆岩结构演化及区段煤柱稳定性
- 2024年
- 为探究浅埋煤层孤岛工作面开采时覆岩结构演化及区段煤柱稳定性,以泰华煤矿50104工作面为工程背景,采用理论分析、数值模拟、现场实测相结合的研究手段,分析其两侧区段煤柱承载能力及区段煤柱覆岩结构演化特征;并利用FLAC 3D数值软件,模拟塑性区分布情况以及采动应力演化特征。结果表明:50104工作面推进过程中,东西两侧区段煤柱塑性破坏滞后于工作面推进过程,位于工作面后方采空区处的区段煤柱处于塑性破坏状态,而位于工作面煤壁前方的煤柱存在稳定的弹性区,整体保持稳定,且两侧区段煤柱应力分布呈现相同特征,2条11 m煤柱高应力集中区域保持对称,均位于工作面后方;工作面区段煤柱高应力破坏区域发展速度滞后于工作面推进速度,工作面前方区段煤柱中心区域平均应力值从3.35 MPa增加至3.54 MPa,但始终未超过理论计算得到的煤柱承载强度值;通过分析50104工作面的矿压监测数据,得出实测初撑力均值为3932.4 kN,占液压支架额定初撑力的55%;平均最大工作阻力5812.3kN,占额定工作阻力的61.2%;加权平均阻力均值为4836.6kN/架,占额定工作阻力的50.9%;最大来压6013 kN,支架应力约2.35 MPa,证明11 m煤柱稳定,位于工作面煤壁前方区段煤柱的整体稳定性较好。
- 王虹玉程志恒王朋陈亮曲晓明郭凯
- 关键词：孤岛工作面覆岩结构区段煤柱浅埋煤层煤柱稳定性
- 一种井下瓦斯快速抽取装置
- 本发明提供了一种井下瓦斯快速抽取装置，包括：气体射流泵体，气体射流泵体包括：上部的扩散管组、下部的旋转吸入管和气流喷射管；扩散管组的下方设置有与该扩散管组连接的引流腔，旋转吸入管通过密封轴承与扩散管组同轴地设置在引流腔上...
- 程志恒张科学王公达冯吉成陈亮赵晶吴波孙健东李正胜王维华杨正凯桑聪姜黎明
- 文献传递
- 采动影响下构造发育区煤层瓦斯运移规律研究
- 2024年
- 为研究采动影响下构造发育区煤层瓦斯运移规律,以桑北矿区为工程背景,综合运用理论分析、现场实测与数值模拟的方法,通过构建采动影响下煤体渗透率动态演化模型,结合煤岩应力场、变形场和渗流场相互作用,研究了瓦斯运移流固耦合机制。研究发现,桑北整合区位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡东南,构造复杂,含褶曲、断层等,地应力受重力与构造运动双重影响,3^(#)煤层应力值普遍小于15 MPa。基于含瓦斯煤层应力-损伤-渗流多场耦合模型建立数值模拟,模拟不同抽采时间下瓦斯运移情况。结果表明:原始区域抽采时瓦斯压力变化区域随时间外扩,30 d变化明显,180 d后幅度变小;完全卸压区域瓦斯压力随时间降低,卸压程度越高受抽采钻孔影响越明显,降低幅度越大;构造发育区瓦斯压力变化受构造发育程度影响,发育程度越高影响越小,且随抽采时间增加压力变化区域扩大,前90 d变化明显。现场实测与模拟结果对比显示,原始区域、完全卸压区域和构造发育区瓦斯压力变化趋势分别基本一致。
- 原晓红李宁程志恒王朋苏二磊陈亮曲晓明
- 关键词：瓦斯赋存构造发育采动影响瓦斯运移
- 流量控制式脉动水力压裂裂缝扩展特征试验研究
- 2025年
- 脉动水力压裂技术在瓦斯抽采、页岩气开发及地热开发等储层改造领域中展现出起裂压力低、缝网复杂等优势。目前,通过控制流量实现脉动水力载荷输出是工程中的常用方法,但其裂缝扩展机制还不够明确。为此,以砂岩试件为对象,开展了真三轴流量控制式脉动水力压裂试验,分析了泵注频率和泵注速率对泵注压力、声发射能量、裂缝断裂类型及宏观破裂形态特征的影响。结果表明:流量控制式脉动水力压裂的起裂压力、跌落压力及起裂瞬态能量随泵注频率及泵注速率的增加而增大,裂缝扩展面积随泵注频率的增大而减小,随泵注速率的增大而先增大再减小。相较于常规水力压裂,其声发射能量更密集,起裂压力更低,起裂压力最大降低了21.9%,剪切裂纹占比增加5.6%~17.8%,裂缝扩展面积最大增加2.3倍。其脉动水力载荷变化复杂,起裂阶段表现为固定频率、升压力均值和幅值的坡形载荷,裂缝扩展时为固定压力上限、频率和幅值的水平循环形载荷;压力上限、下限和均值与泵注频率及泵注速率呈正相关,压力幅值与泵注频率呈负相关,随泵注频率的增大而先增大再减小。输出的脉动水力载荷类型不同,压裂产生的裂缝扩展特征差异明显。为了提高压裂效果,压裂参数设计要保证输出的脉动水力载荷具有足够的强度和幅值。
- 李全贵王明杰余旭倪冠华宋明洋程志恒孙万杰陈亮赵政舵
- 关键词：流量控制
- 软硬互层煤岩体传统钻进工艺钻孔偏斜规律研究被引量：3
- 2022年
- 为获得软硬互层条件下瓦斯抽采钻孔轨迹的偏斜规律,本文采用相似模拟的方法从实验室尺度上对钻孔的偏斜规律进行研究。根据具体的钻孔施工地质条件,在实验室搭建三维相似地质模型,为了研究软硬互层条件下的钻孔偏斜律,采用相似模拟实验的方法,在实验室搭建三维相似地质模型,分析了钻孔在不同岩性岩层、不同倾角岩层中的偏斜特征和钻孔轨迹,不同钻进速度、不同应力等条件下的钻孔偏斜规律。结果表明:①钻孔的偏斜与岩性密切相关,当岩性较软时,发生偏斜程度不大,当岩性较硬时,发生偏斜的程度就会相对较大。②钻孔的偏斜与钻速密切相关,当钻速较小时,此时钻进过程中,容易发生偏斜,发生偏斜程度相对较大,当钻速逐渐变大时,发生偏斜的程度就会相对较小。③钻孔的偏斜与钻进角度密切相关,当钻进角度较小时,此时钻进过程中,容易发生偏斜,发生偏斜程度相对较大,当钻进角度逐渐变大时,发生偏斜的程度就会相对较小。
- 程志恒高浩斌侯建军王恩陈亮
- 一种井下瓦斯快速抽取装置
- 本发明提供了一种井下瓦斯快速抽取装置，包括：气体射流泵体，气体射流泵体包括：上部的扩散管组、下部的旋转吸入管和气流喷射管；扩散管组的下方设置有与该扩散管组连接的引流腔，旋转吸入管通过密封轴承与扩散管组同轴地设置在引流腔上...
- 程志恒张科学王公达冯吉成陈亮赵晶吴波孙健东李正胜王维华杨正凯桑聪姜黎明
- 一种煤矿远程自动密闭系统
- 本实用新型涉及一种煤矿远程自动密闭系统，其特征在于：它包括分别安装在矿井的进风巷道和回风巷道内的自动密闭装置，以及设置在进风大巷内与所述自动密闭装置相对应的气动开关。本实用新型的自动密闭装置采用高压气体推动设置在气动机构...
- 马汉鹏戴正烈钟膨蓬李华炜陈亮商振张虹李英昂
- 文献传递
- 高突煤层群卸压瓦斯定向抽采技术与实践被引量：3
- 2022年
- 针对高突煤层群采动卸压瓦斯运移规律不清及抽采效果不佳的问题,以山西吕梁沙曲一矿为工程背景,基于现场多煤层赋存规律及瓦斯参数的理论分析,获取2号煤层开采过程沿倾向和走向卸压保护范围及裂隙发育特征,揭示了2号煤层和下邻近层卸压瓦斯运移及富集规律,确立了(定向长钻孔群本煤层预抽+采空区裂隙带抽采+下邻近层卸压瓦斯有效拦截的定向抽采)模式,并给出钻孔长度、孔径、终孔位置等关键参数,并在2201工作面进行了工程试验,结果表明:本煤层瓦斯定向抽采的单孔浓度达40%,纯量0.18 m^(3)/min,下邻近层卸压瓦斯抽采单孔浓度最高达87%,工作面瓦斯抽采量由8.55增至21.54 m^(3)/min,抽采达到55.77%。工作面瓦斯浓度稳定在0.25%,回风巷瓦斯浓度稳定在0.51%,有效遏制瓦斯超限,保证了高产工作面安全生产。
- 高明李志亮陈亮高浩斌程志恒曹家琳
- 关键词：煤层群卸压瓦斯定向长钻孔
- 突出厚煤层沿空掘巷煤柱留设宽度优化研究被引量：17
- 2022年
- 突出煤层开采中存在开采时遗留过多煤柱与消突工程量投入巨大的问题,这和现阶段煤炭开采的理念有差异,合理的煤柱宽度以及安全的巷道布置范围不仅能保证煤炭合理安全的开采,还能提高煤炭资源的采出率、降低突出煤层中防突消突的投入量和工程量。以新集二矿1_(上)煤230102工作面作为研究对象,采用理论分析和计算得出煤层开采过程中邻空煤体的应力分布规律以及极限平衡区宽度范围;采用钻孔测力计实测煤层开采过程中邻空煤体内垂直应力的变化情况,并结合数值模拟模拟工作面推进情况以及结合邻空、实体两侧煤体瓦斯含量确定了突出厚煤层采动卸压影响范围;基于FLAC^(3D)软件模拟不同煤柱尺寸下巷道掘进的情况,结合卸压范围以及工程实践中关注的问题进而确定了合理的煤柱宽度。研究结果表明:(1)随工作面持续推进,在工作面邻空煤体内的支承应力随距采空区深度的递增呈现先增高至峰值后降低至原岩应力水平的规律,其支承应力峰值会出现在煤壁深入9.18 m附近;(2)在突出厚煤层开采中,邻空煤体0~25 m为卸压影响区,其卸压区和塑性区为邻空煤体0~9.5 m;(3)留设宽7~9 m煤柱时,能提高突出厚煤层煤炭资源采出率,降低突出厚煤层沿空掘巷消突工程量,利于巷道围岩控制,保证安全生产。
- 周礼杰陈亮程志恒艾国孔德中王蕾王蕾郭凯
- 关键词：突出厚煤层沿空掘巷应力分布瓦斯含量煤柱宽度
- 一种煤矿防爆抗压密闭的远程填充方法
- 本发明涉及一种煤矿防爆抗压密闭的远程填充方法，其包括以下步骤：1）在发生火灾的密闭段巷道内两侧各堆砌一个密闭墙；2）在远离火区一侧的密闭墙和巷道侧壁之间设置若干导管，导管一端进入两个密闭墙之间的巷道内，另一端连接直通矿井...
- 马汉鹏钟膨蓬戴正烈李华炜李其中商振陈亮张虹
- 文献传递
