郝永江
- 作品数：58 被引量：205H指数：7
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- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金山西省高等学校科技创新项目更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程化学工程自然科学总论更多>>
- 二次动压巷道煤柱宽度优化研究被引量：1
- 2022年
- 为保障受二次动压影响巷道的围岩稳定性,沁新煤矿运用岩体极限平衡理论计算了煤柱宽度的合理取值范围,同时采用FLAC3D软件分别模拟了煤柱宽度为6、8、10、12、15m时,巷道超前邻近工作面40 m以及超前本工作面40 m时,巷道受一次动压影响、二次动压影响时的垂直应力分布状态,提出了强力锚杆索组合支护,并进行了现场应用及围岩表面位移监测。结果表明:(1)安全系数取0.15~0.35时,研究巷道煤柱宽度宜取7.57~8.89 m;(2)对比数值模拟结果发现,煤柱宽度为8 m时,煤柱不仅可发挥其承重作用,而且能保障煤柱应力集中区最小,煤炭资源浪费最少;(3)受一次动压影响,巷道在邻近工作面超越其110 m时,围岩变形趋于稳定,巷道变形在安全范围内,仍可服务于本工作面的回采。
- 庞杰文李鹏伟谢建林梁磊郝永江
- 关键词：煤柱宽度数值模拟
- 基于两种数学模型的煤粒瓦斯放散数值解算被引量：28
- 2013年
- 设计了煤粒瓦斯解吸实验,得到4种粒径煤样在4组不同初始压力条件下累积解吸量随时间变化的实测曲线.根据菲克扩散定律与达西渗流定律分别建立了瓦斯在球形煤粒中放散的数学模型,通过有限差分的方法并利用VB编程进行解算,得到煤粒在不同初始压力下的累积解吸量.通过与实验结果对比,表明达西模拟结果与实验结果匹配度较高,而菲克模拟结果与之偏离较大.验证了煤粒中的瓦斯放散更符合达西定律.
- 秦跃平郝永江王亚茹刘伟刘鹏
- 关键词：达西渗流数学模型有限差分
- 煤粒瓦斯放散模型对比分析被引量：7
- 2015年
- 根据煤粒瓦斯放散的机理,将常见的几种放散模型分为扩散型、渗透型、实验型3类。通过放散模型和实验结果的对比,表明渗透模型中的新解吸式与实验结果的拟合度最高;然后绘制了4种煤样在不同初始瓦斯压力下新解吸式和实测结果的对比曲线,发现两者在各种条件下都比较吻合。因此,新解吸式可较准确地描述煤粒瓦斯的放散规律,有助于指导工程实践,进一步分析还得出煤粒中的瓦斯放散更符合达西定律。
- 秦跃平郝永江刘鹏王健
- 关键词：煤粒
- 封闭空间内煤粒瓦斯解吸实验与数值模拟被引量：23
- 2015年
- 为研究瓦斯在煤粒中流动的基本规律,设计了封闭空间内的煤粒瓦斯解吸实验,分别以菲克和达西定律为基础,建立了该条件下煤粒瓦斯放散的数学模型,通过有限差分的方法进行离散并编制程序进行解算,最终实验和数值模拟都得到了4种粒径的煤样在不同初始压力下累积解吸量随时间的变化关系。根据实验和模拟结果分别绘制ln[1-(Qt/Q∞)2]-t关系图进行对比,结果表明:在菲克模拟中,无论扩散参数B如何变化,其结果始终为一条直线;而达西模拟和实验结果有明显的曲线特征并且两者拟合度较高,说明在封闭空间内煤粒中的瓦斯流动更符合达西定律。结合以往研究可知,无论外部压力变化与否,瓦斯在煤粒内的流动都服从达西定律而不是菲克定律。
- 秦跃平郝永江刘鹏王健
- 关键词：煤粒瓦斯达西渗流有限差分
- 活性磁化水改善无烟煤煤尘润湿性能的研究
- 2024年
- 为了提高活性磁化水抑制无烟煤尘的性能,分别测定了4种表面活性剂溶液的表面张力,进而选取最佳浓度表面活性剂溶液.测定了不同磁化参数下的最佳浓度表面活性剂溶液的表面张力,以确定最优磁化参数.同时分别测定矿井静压水、最佳浓度表面活性剂溶液、最佳活性磁化水与无烟煤的接触角.结果表明,质量分数0.10%尘克C&C溶液可使矿井静压水的表面张力下降43.83%.质量分数0.10%尘克C&C溶液的优磁化强度为300 mT,磁化时间为50 s.相较于矿井静压水,质量分数0.10%尘克C&C活性磁化水接触角减小了79.11%,表面张力减小了47.04%,铺展功及浸湿功分别提升了97.35%、87.01%,极大提升了溶液的铺展能力和浸湿能力.现场应用试验结果表明,使用质量分数0.10%尘克C&C活性磁化水作为采煤工作面的喷雾降水,降尘效率提高了37.53%.
- 庞杰文谢建林赵振保郝永江韩巧云梁磊
- 关键词：煤尘无烟煤湿润性
- 采空区自然发火多场耦合时空演化规律及无因次发火预报指标研究
- 秦跃平杨小彬刘伟郝永江宋宜猛刘宏波朱建芳王月红罗维
- 采用实验室试验、数值模拟及现场观测相结合的研究方法，项目开展了煤矿采空区自然发火的多场耦合时空演化规律及无因次判别指标研究.揭示了采空区流场、温度场和氧浓度场耦合自然发火机理，构建了移动坐标下多场耦合的采空区自然发火数学...
- 关键词：
- 关键词：煤矿自然发火防治
- 综放工作面转载破碎粉尘扩散运移规律分析被引量：5
- 2022年
- 为了分析综放工作面转载破碎粉尘的扩散运移规律,根据进风巷实际情况建模并利用FLUENT软件进行数值模拟。结果表明:综放工作面进风巷内的主要产尘点位于转载机机头1m处和破碎机防护罩周围,且高浓度粉尘主要集中于离地面1m左右;转载点处粉尘中心尘源的粉尘浓度较高,起尘高度约为0.5m左右,因此喷雾降尘时雾滴须有针对性。破碎机防护罩周围粉尘呈层状分布,从地面向上粉尘浓度逐渐降低,缝隙处逸出的粉尘远小于转载点产生的粉尘;整体上,进风巷内从转载机机头1m处开始起尘,到破碎机与机头中部,在防护罩下方形成高浓度粉尘区域,于破碎机处粉尘浓度又达到极大值,最后在转载机机尾处粉尘扩散基本趋于稳定,粉尘治理时可根据不同位置调整喷雾系统的喷雾参数。
- 郭玉峰郝永江李云龙郭伟强
- 关键词：综放工作面转载粉尘
- 基于有限体积法的巷道围岩散热无因次分析被引量：9
- 2013年
- 根据巷道围岩散热的特点,建立了非稳态围岩导热微分方程,运用有限体积法对方程进行了处理。引入无因次准数,对导热微分方程及运用有限体积法进行离散处理后的方程进行无因次分析。通过编写Visual Basic计算机程序对方程进行解算,得到巷道围岩内部在不同时间点下不同节点处的温度变化曲线、不同毕渥数时不同时间点下的巷道壁面温度和不稳定换热准数曲线。通过查图得到不稳定换热准数,进而可以计算一定长度的巷道围岩散热量。
- 秦跃平王健郝永江刘伟孔松
- 关键词：巷道围岩散热有限体积法
- 煤屑瓦斯菲克扩散的数值模拟被引量：3
- 2014年
- 为研究煤屑瓦斯的放散规律,采用理论分析和数值模拟的方法,利用Fick定律建立煤屑瓦斯放散方程并进行无因次化,通过有限差分对方程进行离散,并编制VB程序解算,得到4种粒径的煤屑在不同初始瓦斯压力下累积解吸量随时间的变化.研究结果表明:扩散率函数和时间呈线性变化,扩散参数与扩散速度呈正相关即扩散系数是一个表征煤屑瓦斯扩散速度快慢的参数.
- 秦跃平郝永江刘鹏刘伟王健
- 关键词：无因次有限差分
- 煤体双重孔隙瓦斯双渗流模型及无因次解算被引量：5
- 2017年
- 考虑瓦斯在煤层中的解吸、放散与渗流,利用达西定律分别描述煤基质与裂隙内的瓦斯运移,以煤基质与裂隙之间的传质通量为桥梁,发展煤体双重孔隙瓦斯双渗流模型,推导无因次模型,并运用有限差分法进行编程解算。结果表明:瓦斯压力、含量在裂隙内的下降速度要远大于煤基质;基质空间内瓦斯压力及含量的分布具有非均匀性及非稳态性;增大裂隙渗透性或煤层瓦斯压力,或减小煤壁表面瓦斯压力,均能导致瓦斯涌出速度的增大;煤体游离瓦斯含量对瓦斯涌出速度影响较小。结合潘一矿煤层瓦斯参数,对比模拟结果和实测数据,验证了煤体双重孔隙瓦斯双渗流模型的正确性。
- 秦跃平刘鹏郝永江
- 关键词：采矿工程瓦斯无因次比流量
