张铁岗
- 作品数：25 被引量：117H指数：4
- 供职机构：河南理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程石油与天然气工程化学工程更多>>
- 瓦斯突出指标q值和Δh<Sub>2</Sub>值一体化测定装置及测定方法
- 本发明公开了一种瓦斯突出指标q值和Δh<Sub>2</Sub>值一体化测定装置及测定方法，包括U形液体柱压差测量计、第一气路转换阀和第二气路转换阀，第一气路转换阀为连通大气、液体柱压差测量计左端口和解吸室的三通换向阀，解...
- 魏风清桑振平张建国殷秋朝张铁岗史广山周德勇
- 文献传递
- 超长钻孔自进式导向钻头曳引胶囊测压封孔装置及方法
- 本发明公开了一种超长钻孔自进式导向钻头曳引胶囊测压封孔装置及方法，涉及煤层瓦斯压力测定技术领域，包括自驱曳引系统、封孔组件、测压组件，自驱曳引系统包括自驱曳引单元与供水单元，自驱曳引单元为自进式导向钻头，自进式导向钻头装...
- 魏建平张铁岗苑永旺刘勇司磊磊张宏图徐向宇张健李波温志辉王登科姚邦华
- 煤层注氮驱替甲烷促排瓦斯的试验研究被引量：52
- 2010年
- 实验室研究了山西阳泉无烟煤在30℃恒温下注入N2对吸附平衡煤样中CH4的竞争吸附解吸特性,结果表明混合压力高于2.25MPa后,CH4吸附量开始下降。在阳泉煤业集团石港矿业公司井下进行了煤层注氮驱替甲烷促排瓦斯的试验研究,结果表明,注氮16h后距离2m以内的钻孔自然排放纯瓦斯流量提高了2倍以上,煤体解吸气体中CH4浓度由97.29%减小到79.66%,氮气浓度由0.80%增加到13.19%,煤层瓦斯含量由9.77cm3/g减少到8.68cm3/g,起到了预排瓦斯的效果。
- 杨宏民张铁岗王兆丰赵长春
- 腔径比对自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流性能影响被引量：4
- 2022年
- 井壁稳定性低及煤层透气性低是限制煤层气开采的关键因素,超临界二氧化碳射流钻井技术在煤层气开采中有其独特的优势,由于其高密度、低黏度和扩散性强等特点,在增强井壁稳定性及提高采收率的同时,能够实现二氧化碳的地下封存。但较高的系统能耗限制了超临界二氧化碳射流钻井技术的推广应用。在此基础上,自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流技术降低了系统能耗,推动了碳利用、封存技术的应用。为丰富完善自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流理论,开展腔径比对于自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流性能的影响研究。基于流场结构角度,采用数值模拟优选出适用于自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流的腔径比范围,分析腔径比对射流脉冲性能的影响。开展不同腔径比条件下,自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流的脉冲压力测试实验,得出腔径比对于自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流脉冲压力的影响规律。采用自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流破煤岩实验系统,开展不同腔径比条件下的自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流破煤实验,对比验证不同腔径比条件下的射流脉冲性能。结果表明:腔径比并非孤立的影响因素,其与上游喷嘴直径相关共同影响射流的脉冲性能及破煤效果。不同的上游喷嘴直径存在与其匹配的最优腔径比,匹配度越高,自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流的脉冲压力越大、破煤效果越好。上游喷嘴直径分别为2.6,2.4 mm,腔径比分别为3.5,3.0时,自激振荡脉冲超临界二氧化碳射流的脉冲性能最佳,射流破煤效率最高。
- 魏建平崔家玮张铁岗张铁岗司磊磊
- 关键词：煤层气钻井自激振荡超临界二氧化碳脉冲射流
- 磨料质量分数对预混合磨料水射流破岩效果的影响被引量：4
- 2023年
- 预混合磨料水射流是突破煤矿深长钻孔内高效破煤岩技术瓶颈的有效技术,在坚硬顶板治理、沿空留巷和硬煤增透具有广泛应用前景。磨料质量分数是影响其破煤岩效果的重要因素。为明确磨料质量分数对磨料加速、分布以及冲击动能的影响,基于离散元的耦合模型(CFD-DEM模型),考虑颗粒间的摩擦、碰撞,添加颗粒相体积分数和动量源相,修正VOF多相流模型,开发用户自定义函数(UDF)通信接口,精确计算了磨料质量分数对磨料颗粒加速运动与分布的影响,准确描述了磨料粒子对水射流流场的影响。结合预混合磨料水射流破岩实验,得到了以下结论:在固定压力下,不同磨料质量分数的射流液固能量转化效率不同,导致磨料冲击动能不同。提高磨料质量分数,能够提高破煤岩效果,但存在最优值。每一压力条件下都有与之相适配的最优质量分数,此质量分数下能量转化效率最高,磨料冲击动能最大。如射流压力5 MPa时,80目(0.178 mm)石榴石最优质量分数为11%。同一质量分数下,提高射流压力可提高磨料冲击动能,但是能量转化率和利用率降低。提高压力使射流速度增加,曳力增大,但射流与磨料接触时间缩短,导致射流能量未能及时转化为磨料动能。相较于提高射流压力,适当增加磨料质量分数以提高能量转化效率和能量利用率,是达到最佳破煤岩效果的更经济低能耗的方式。
- 魏建平王梦园杨恒张铁岗都阳刘勇
- 关键词：破岩
- 低频振动激励煤体共振增渗实验系统研制及应用
- 2024年
- 【目的】振动波激励煤体共振增渗技术作为一种新兴的绿色高效增渗手段,利用低频振动所产生的应力波激励煤体使其孔裂隙发育,渗透率提升。为研究激励频率、应力场及共振效应等因素对增渗效果的影响,探明低频振动激励煤体共振增渗机制,自主设计研发了低频振动激励煤体增渗实验系统。【方法】该实验系统包括主机控制单元、煤样夹持单元、振动激励单元与煤体振动参数监测单元四个部分,可以测试煤体的固有频率、模拟不同强度的激励条件和实时监测振动激励下煤体的振动响应特征。以河南焦作赵固二矿无烟煤样品为研究对象,利用该实验系统开展煤体固有频率测试实验及低频振动激励下煤体渗流实验,揭示在不同激振参数、应力大小等因素下低频振动激励煤体渗透特性变化规律,实现煤体原位受迫振动,通过监测煤体振动响应特征,观测煤体在低频振动激励下所出现的共振效应,并结合工业CT扫描技术,阐明煤体共振致裂增渗的影响机制。【结果和结论】实验结果表明:(1)低频振动作用促使煤体渗透率上升,越靠近煤岩损伤的临界失稳状态时低频振动激励下煤体增渗效果越好。(2)当低频振动激励频率与煤体固有频率(20 Hz)相接近时煤体产生共振效应,煤体受迫共振后加速度响应加大,煤岩体内部的微裂隙逐渐扩展,煤基质内部的孔裂隙连通,使得其渗透率提升效果显著。上述实验结果及实验设备的研发,可以揭示低频振动激励煤体共振增渗的影响机制,为低渗煤层瓦斯高效抽采提供理论指导。
- 温志辉郭树乾魏建平魏建平王建伟张铁岗任永婕
- 关键词：煤体低频振动固有频率应力波
- 一种矿井压风供水一体化自救装置
- 本发明公开了一种矿井压风供水一体化自救装置，包括一个箱体(1)，在箱体(1)内设有供气管(5)和供水管(7)，二者交汇于气水组合器(10)中，供水管(7)上设置自动挤压阀(2)，呼吸面罩(11)设有出气口和出水口，通过气...
- 魏风清张建国翟华潘峰张建甫李敬东张铁岗
- 文献传递
- 一种基于气力输送的转轮式连续供料装置
- 本发明公开了一种基于气力输送的转轮式连续供料装置，其涉及磨料射流供料技术领域，包括储料仓，所述储料仓外壁设置有控制面板，所述储料仓内部设置有伞形筛网和传感探头一；转轮供料组件，被配置为两组，对称布设在所述储料仓上方，且两...
- 张宏图魏建平刘勇张铁岗朱英张志博陈旭李金华胡胜勇李振位乐王向阳
- 掘进工作面隔断式抽放瓦斯机理及应用研究被引量：10
- 2006年
- 根据掘进工作面瓦斯来源,分析了掘进工作面隔断式抽放瓦斯的原理,研究了掘进工作面隔断式抽放瓦斯的设计原则、设计要求和参数优化方法,得出了钻孔布置参数与巷道掘进速度、抽放半径的关系。通过在平顶山十二矿的试验,取得了良好的瓦斯防治效果。
- 魏风清张铁岗
- 关键词：掘进工作面瓦斯来源
- 一种煤层深长孔钻孔封孔测压一体化装置及测压方法
- 本发明属于矿井瓦斯抽采中的高端装备制造技术领域，尤其涉及一种煤层深长孔钻孔封孔测压一体化装置及测压方法，该装置主要包括定向钻机、高压水泵、气压泵、压力表、水尾、双层钻杆、钻头以及钻孔密封器等。钻孔密封器主要包括液压腔室、...
- 魏建平张铁岗李海超刘勇张宏图司磊磊王登科徐向宇温志辉张健姚邦华李波
