高亚楠
- 作品数：76 被引量：662H指数：12
- 供职机构：中国矿业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划江苏省普通高校研究生科研创新计划项目更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学石油与天然气工程理学更多>>
- 一种非常规天然气储层甲烷原位定点燃爆压裂方法
- 一种非常规天然气储层甲烷原位定点燃爆压裂方法，对压裂目的井段进行射孔作业；通过压裂管柱将井下工具输送到目的井段；对井底产出的气体进行监测和甲烷浓度测试；将高压氧气注入到井下的高压喷枪内；引爆射孔孔眼内的氧气‑甲烷混合物，...
- 蔡承政王博陶志祥邹增信周跃进翟成杨玉贵高亚楠高峰封胤镕
- 基于连续-离散方法的微波照射下花岗岩力学行为与破裂特征被引量：1
- 2023年
- 微波辅助破岩具有绿色、低能耗等优点,是有望实现深部煤炭资源开发中硬岩地层高效掘进的技术手段,其机理引发了工程与学术界的关注。基于花岗岩组分矿物微波吸收升温差异,借助连续介质微波电磁分析及离散元力学模型,实现了微观矿物温度离散赋值,提出了微波照射下花岗岩力学性质的计算分析方法,从温度场分布、力学性质和破坏形态验证了方法的可靠性,揭示了微波照射下花岗岩破裂规律、单/三轴加载条件下的力学行为及破裂机制。计算结果表明:(1)微波照射下,试样出现2个相对低温区域和1个热点区域。在低照射功率(≤2 kW)情况下,试样内部裂纹数量极少;高照射功率(≥3 kW)下,试样内部裂纹以晶粒边界拉伸破坏为主导逐渐发育,并以热点区域为中心向四周延拓形成裂纹网络。(2)对于单轴压缩,试样峰值应力、弹性模量和损伤阈值均随照射功率增加而降低,在高照射功率(≥3 kW)下,力学参数跌落更加明显;当照射功率较高(≥3 kW)时,微波照射后初始裂纹主导了受载试样的裂纹演化,试样呈现沿初始裂纹扩展趋势并出现显著的局部破坏。(3)对于三轴压缩,随照射功率增加,初始围压对试样强度提升效果越发强烈;低照射功率(≤2 kW)下,弹性模量随围压变化不明显,高照射功率(≥3 kW)下,初始围压对弹性模量的提升格外显著;随照射功率增加,围压促进了破碎颗粒的继续承载及应力传递,试样破坏由晶间破坏主导向晶内破坏主导转变,进而引发裂纹网络充分发育,抑制了高功率(≥3 kW)照射产生的局部结构集中破坏。
- 高亚楠王云龙张垚蔚立元蔚立元张广凯
- 关键词：热破裂
- 黑色页岩力学特性及气体压裂层理效应研究被引量：20
- 2016年
- 气体压裂作为一种新型的无水压裂技术,对页岩气开采具有重要意义。为探究不同层理方向页岩气体压裂破坏机制,以彭水黑色页岩为试样,首先系统地分析其力学各向异性特征,并利用自行改造组装的高压气体压裂系统分别对轴向平行层理页岩和轴向垂直层理页岩开展气体压裂试验,研究层理方向对页岩的变形、强度、声发射特征和破坏形态的影响,揭示页岩气压致裂破坏的机制,讨论不同加载方式下层理效应对页岩破坏强度的影响。研究表明:(1)黑色页岩的拉、压力学特征受层理方向影响明显,平行层理面加载页岩与垂直层理面加载页岩的抗压强度、抗拉强度、弹性模量、剪切模量之比分别为:138.22%,44.37%,169.17%,173.27%,泊松比受层理影响小。页岩平行层理面加载时,容易沿层理面产生张拉破坏;垂直层理面加载时,在层理本身发生剪切滑移破坏。(2)轴向垂直层理面页岩的破坏气压、破坏时间分别是轴向平行层理面页岩的4.2和3.35倍,前者沿层理弱面发生拉伸破坏,后者以拉伸破坏为主,也有剪切破坏发生,其破裂面凹凸起伏明显。所有变形曲线呈非线性变化,垂直层理面页岩的变形大,其变形曲线出现异常拐点,侧向变形曲线呈下凹趋势;轴向平行层理试样的变形曲线相对光滑,侧向变形曲线呈上凹趋势。AE能率反映了轴向垂直层理页岩破坏更加剧烈。(3)加载方式对页岩强度的层理效应系数影响显著,影响最大的是气体压裂试验,最小的是单轴压缩试验。
- 侯鹏高峰张志镇林斌杨玉贵高亚楠
- 关键词：岩石力学黑色页岩力学特性气体压裂声发射
- 一种多洞室组合的废弃矿井压缩空气储能方法
- 一种多洞室组合的废弃矿井压缩空气储能系统及方法，系统：压缩空气储能电站安装在地面上，多个柔性储气袋布置于废弃矿井巷道空间中，高压输气管道安装在巷道内，并通过管道出口与柔性储气袋和巷道洞室连接；方法：选择符合储气条件的废弃...
- 蔡承政邹增信周跃进高亚楠杨玉贵刘江峰高峰王博
- 考虑层理影响页岩巴西劈裂及声发射试验研究被引量：21
- 2016年
- 基于不同层理角度的页岩巴西劈裂试验,利用高速摄像系统和声发射系统,对页岩力学特性、裂纹扩展及声发射特征的层理效应进行了深入研究。结果表明：（1）页岩巴西劈裂破坏过程可以分为压密、弹性和破坏3个阶段;（2）页岩抗拉强度、劈裂模量和应力峰值时变形的各向异性特征明显,层理角度θ=30°时,层理效应最为明显,θ=90°时影响最小;（3）θ=0°和θ=15°时试样的裂纹破坏面基本是沿着层理面,θ=30°时裂纹面交切层理面,与加载基线面重合,θ=45°～90°的各试样的断裂面呈不同程度的偏离加载基线面,为弧面或曲面;（4）θ=30°和θ=45°为破坏机制转化角,其中θ=30°为沿着层理面压致性张拉开裂转化为交切层理面开裂的转化角,θ=45°为交切层理面开裂转化为交切层理面且沿着层理面不同程度的剪切滑移开裂的转化角;（5）声发射活动性和能量释放随层理角度的增加而加强,主要因为受层理角度的影响,其破坏机制不同,这也进一步验证了页岩随层理角度的变化,其破坏机制的各向异性。能率峰值与抗拉强度具有很好的线性关系,表明声发射能率峰值能很好地反映岩石抗拉伸破坏的程度。
- 侯鹏高峰杨玉贵张志镇高亚楠张向向张骥
- 关键词：页岩声发射各向异性
- 一种地下煤炭与瓦斯耦合流态化开采方法
- 本发明提供了一种地下煤炭与瓦斯耦合流态化开采方法，在顶板内钻出若干平行分布的顶板水平井；从下到上将煤层分成若干层段，然后在每个层段内钻出若干个水平孔眼；按照从下到上的方式，依次在每个层段内的水平孔眼内向上钻出多条竖直径向...
- 蔡承政王博邹增信周跃进高峰高亚楠杨玉贵刘江峰陶志祥封胤镕
- 软岩巷道断顶卸压充填高效复用关键技术
- 马占国高峰鞠杨浦海冯建川杨党委龚鹏孙凯张志镇高亚楠黄志敏
- 中国煤矿回采工作面两侧的区段巷道总长度达到几百万米，留设护巷煤柱造成的呆滞资源量占煤炭损失量的40％左右。煤层气即是一种清洁能源，又是一种强温室气体，聚集于采空区中的煤层气抽采难度大。无煤柱开采作为提高资源回收率和提高采...
- 关键词：
- 关键词：煤矿回采工作面煤层气抽采
- 灰质泥岩遇水膨胀的时间效应研究被引量：27
- 2010年
- 利用电子天平和游标卡尺对长方体型的灰质泥岩试件浸水后不同时段的质量以及长、宽、高3个方向上长度进行了测量,分析了灰质泥岩的膨胀应变与其体积含水率、质量含水率及浸水时间之间的关系.结果表明:灰质泥岩膨胀应变与岩石的体积含水率及质量含水率成正比关系;灰质泥岩膨胀应变具有时间效应,据此提出了岩石膨胀稳定的时间阈值概念,得出了灰质泥岩的膨胀应变与浸水时间的函数关系,并推导了侧限条件下岩石的轴向自由膨胀应变随时间的变化规律,该结论对工程实践有指导意义.
- 季明高峰高亚楠顾宏星
- 关键词：膨胀岩时间阈值含水率
- 一种构建深部扰动下岩石材料弹塑性力学本构模型的方法
- 本发明公开了一种构建深部扰动下岩石材料弹塑性力学本构模型的方法，利用岩石试验系统对试样进行不同埋深条件下三种不同深部开挖扰动应力路径的加载，获取加载过程中岩石试验系统所施加的轴向应力与环向应力，及试样轴向应变和环向应变。...
- 高亚楠兰东昊丁峰王云龙高峰
- 煤矿井下抽水蓄能发电新技术:原理、现状及展望被引量：95
- 2015年
- 煤炭开采引发矿山灾害、地表沉陷、水土流失及生态环境损害等问题,但同时在地下形成了巨大的可供利用空间。全面阐述了煤矿井下抽水蓄能发电的概念与技术,对比分析了落差型、活塞抬举型、海洋浮力型和高压风储库蓄能4种非常规蓄能发电技术,指出利用废旧煤矿的开采空间(巷道及采空区)的煤矿井下抽水蓄能发电新技术具有得天独厚的优势,对我国废旧矿井重复利用、可再生能源开发和电力调蓄、矿区生态保护等提供了新思路。估算了我国废弃煤矿和现有煤矿的蓄水储能发电总量。进一步提出了煤矿地下水库、矿井水循环利用与抽水蓄能发电一体化技术构想,充分利用煤炭开采过程中形成的巨大的地下空间,实现储水、蓄能发电、矿井水循环利用和新能源开发等多重目标,并有助于控制地表沉陷、维护生态平衡,对我国可再生能源产业发展以及水资源严重短缺的西部地区煤炭开发提供重要的技术保障,并对未来现代化、生态化矿井开拓布局、节能减排、绿色开发产生深远影响。
- 谢和平侯正猛高峰周雷高亚楠
- 关键词：地下水库
