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孙英峰: 作品数：20 被引量：103H指数：6; 供职机构：中国矿业大学（北京）更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>; 相关领域：矿业工程石油与天然气工程环境科学与工程理学更多>>

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合理钻孔间距和瓦斯抽放时间的理论分析与数值模拟被引量：4: 2014年; 为确定合理有效的瓦斯钻孔间距和抽放时间,根据煤层瓦斯赋存与流动理论,论证了瓦斯径向流动方程与均质导热体中径向不稳定导热方程的相似性,探讨了借助ANSYS软件中的温度场分析功能来模拟瓦斯流动场的可行性。通过对比不同顺层平行钻孔间距和抽放时间的抽放效果确定了合理的瓦斯抽放参数。实践验证表明,合理的选取钻孔间距和充分的抽放时间能有效地防止瓦斯抽放钻孔的重复交叉,降低钻孔施工成本,缩短抽放所需时间,达到工作面安全性和经济性的双重目的。; 邢云峰孙晓元孙英峰; 关键词：瓦斯抽放 ANSYS模拟钻孔间距

本煤层瓦斯抽放交叉钻孔塑性区分布规律被引量：4: 2014年; 应用FLAC3D软件,结合Tecplot软件图像处理功能,通过在距交叉点不同距离做切片的方法,研究了交叉钻孔交叉点附近的塑性区分布规律。研究表明:交叉钻孔抽放本煤层瓦斯时,交叉钻孔的塑性区存在相交的情况。塑性区的相交一般是在距交叉点一定距离后才出现的,而且随着距交叉点距离的增加会出现相交区消失的情况。塑性相交区的大小受交叉钻孔之间的高程差和夹角的影响。塑性相交区大小随高程差的增大而减小,塑性相交区大小随夹角的增大而减小。对于九里山矿埋深煤层,交叉钻孔高程差建议小于6倍钻孔直径。; 孙英峰孙晓元曹家琳邵晟洋荣涛; 关键词：瓦斯抽放本煤层交叉钻孔塑性区夹角

煤岩振动破坏过程中自振频率变化特征研究被引量：11: 2015年; 动力扰动促使煤岩破坏失稳是其导致煤岩动力灾害事故频发的主要原因,分析外界扰动对煤岩稳定性的影响对灾害的预测与防治具有重要意义。利用大型振动试验装置和自振频率测试系统,对煤岩体在底板扰动破坏情况下自振频率的变化特征及其与稳定性的关系进行了研究。结果表明:在振动影响作用下,煤岩体裂隙扩展,损伤程度加大,造成刚度系数的降低和阻尼比系数的上升,进而导致试件整体自振频率呈现下降趋势,且下降的速率与动力扰动的加速度和频率密切相关,并出现煤岩结构体与其中煤体分层自振频率不一致的现象。根据试验结果从调整扰动源和煤岩体两个角度提出了防止或减弱动力扰动对煤岩动力灾害诱发影响的合理化建议。; 李成武孙晓元高天宝孙英峰解北京徐晓萌; 关键词：煤岩振动自振频率

煤矿二氧化碳封存促采瓦斯模型预测方法及系统: 本发明公开了一种煤矿二氧化碳封存促采瓦斯模型预测方法及系统，包括目标煤炭几何模型构建模块、Shi‑Durucan解吸模型和comsol数值模拟仿真系统，目标煤炭几何模型构建模块构建目标煤矿几何模型；comsol数值模拟仿...; 滕腾杨世强贾文建王惠民王兆会孙英峰张靖王宇轩

煤储集层起裂强度和损伤强度的各向异性特征被引量：8: 2021年; 综合采用裂纹体积应变法和声发射法分析了煤储集层起裂强度、损伤强度、破坏模式和声发射特征的各向异性特征。研究表明,煤储集层抗压强度、起裂强度和损伤强度均表现出明显的各向异性特征,抗压强度随层理倾角的增加而减小,但层理倾角为45°与90°时抗压强度相差不大,起裂和损伤强度均随层理倾角的增加先减小后增大,层理倾角为0°时起裂和损伤强度最高,90°时次之,45°时最低;层理倾角为0°时煤储集层破坏模式为大尺度破裂的稳步扩展,层理倾角为45°时部分为小尺度破裂稳步扩展,部分为大尺度破裂的突发式失稳扩展,层理倾角为90°时主要为小尺度破裂的突发式失稳破坏;与声发射计数相比,声发射能量更适合用来确定煤储集层的起裂和损伤强度。; 郝宪杰魏英楠杨科杨科孙英峰朱广沛孙英峰陈海波王少华; 关键词：水力压裂层理声发射

阶梯式循环冲击下煤中氢键红外光谱变化规律（英文）: 2014年; 煤结构中存在的大量氢键对其化学结构和性质具有重要影响。为了研究煤在冲击破坏过程中氢键的变化。设计落锤循环冲击系统,实现对煤样的循环定量冲击。利用红外光谱仪进行光谱分析。研究得出东庞1/3焦煤主要的氢键类型是free OH groups,OH…π,OH…OH,cyclic OH tetramers和OH…N以及它们随冲击破坏的变化规律。在冲击力的作用下,煤体分子间氢键吸收强度变化非常明显,自由羟基也在冲击作用下发生机械力化学反应。对红外光谱进行高斯函数拟合分峰,发现各类氢键吸收强度随着冲能量的增加而减小,但其趋势在放缓。统计两者关系,得到各类氢键的光谱吸收强度与冲击能量的拟合方程,两者符合幂函数关系。对比拟合方程的幂指数,得出氢键在受冲击破坏时发生变化的敏感性顺序:free OH groups>cyclic OH tetramers>OH…N>OH…π>OH…OH。; 李成武王金贵解北京董立辉孙英峰曹旭; 关键词：煤氢键红外光谱

基于HJC本构模型的煤岩SHPB实验数值模拟被引量：26: 2016年; 利用有限元软件LS-DYNA,采用岩石的Holmquist-Johnson-Cook(HJC)本构模型,对煤岩霍普金森压杆(SHPB)实验进行数值模拟,再现了煤岩在冲击实验过程中的应力波形、应力波的震荡现象及试件的损伤过程,通过对比发现模拟结果与实验实测结果具有较好的相似性,HJC本构模型可以合理地再现煤岩受冲击破坏的动态过程。研究发现:1)试件均在周边开始破坏,破坏形式以沿轴向方向的劈裂破坏为主;2)当冲击速度为3 m/s左右时,煤岩的破坏受压缩和拉伸共同作用;当冲击速度为9 m/s左右时,煤岩的破坏主要受冲击压缩的作用;3)煤岩的破坏与应力峰值并不同步,当动载较低时,试件的破坏滞后于应力峰值;而动载较高时,试件的破坏超前于应力峰值。; 李成武王金贵解北京孙英峰; 关键词：煤岩霍普金森压杆

无线电波透视技术在资源整合矿井采空区探测中的应用被引量：5: 2020年; 为了探测资源整合矿井采空区的分布情况,采用无线电波透视技术探测了山西乡宁焦煤集团通合煤矿2101工作面中存在的小窑和老窑开采形成的采空区。在对比无线电波透视技术中常用的定点法与同步法后,选用定点法,探测频率选用88 k Hz,该频率穿透距离相对较大且具有较高精度。在研究无线电波透视探测原理和数据分析数学模型的基础上,应用SIRT算法对探测结果进行了反演,圈定了2101工作面8处较为集中的异常区。一号异常区为煤层夹矸或破碎区,二号和三号异常区为小断层或煤层采空导致的破碎带,四号、五号、六号和八号异常区是煤层采空导致的破碎带,七号异常区为小窑采空破坏区。根据各处异常区相对周围区域的能量衰减程度,YC1~YC3三处异常区地质解释的可靠性一般,YC6、YC8两处异常区地质解释的可靠性中等,YC4、YC5、YC7三处异常区地质解释的可靠性较高。对2101工作面运输、回风巷揭露采空情况进行了统计,运输巷和回风巷掘进揭露的采空区情况验证了无线电波透视结果,表明应用无线电波透视技术探测资源整合矿井采空区是可行的。; 孙英峰罗霄高艺瑞任青山王朋朋贺永昌; 关键词：安全工程资源整合矿井采空区运输巷回风巷

基于回采工作面流场分布的拖管抽采瓦斯参数模拟研究被引量：6: 2014年; 为准确探究综采工作面和采空区瓦斯流场特征,利用Navier-stokes方程和Brinkman方程描述风流在自由流动和多孔介质中的运移规律,结合Brinkman方程对流扩散和溶质传递方程构建了瓦斯浓度分布模型。针对上隅角瓦斯超限情况,应用COMSOL Multiphysics多物理场耦合分析工具研究了拖管抽采技术的合理性和可行性,并确定了最佳布置参数。模拟计算结果表明:COMSOL Multiphysics能有效模拟瓦斯流场分布和采空区拖管抽放效果,并为最佳抽放点位置和合理抽放参数的选取提供了技术支持和理论指导。; 孙晓元王川孙英峰邢云峰; 关键词：气体运移

煤矿二氧化碳封存促采瓦斯模型预测方法及系统: 本发明公开了一种煤矿二氧化碳封存促采瓦斯模型预测方法及系统，包括目标煤炭几何模型构建模块、Shi‑Durucan解吸模型和comsol数值模拟仿真系统，目标煤炭几何模型构建模块构建目标煤矿几何模型；comsol数值模拟仿...; 滕腾杨世强贾文建王惠民王兆会孙英峰张靖王宇轩

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