郭怀广
- 作品数：15 被引量：54H指数：5
- 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国煤炭科工集团有限公司科技创新基金博士科研启动基金更多>>
- 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>>
- 基于落锤法的含瓦斯煤岩体强度试验研究被引量：2
- 2019年
- 进入深部煤层后,吸附瓦斯量增加,煤岩体力学性质及煤样强度发生变化。基于实验室测试模拟的方法,搭建瓦斯煤岩普氏系数测试物理实验平台,测试不同瓦斯压力条件下、不同矿区煤岩体的坚固性系数,来反映含瓦斯煤岩体强度变化规律。结果表明:随着瓦斯吸附平衡压力增加,煤岩含瓦斯的坚固性系数f值呈递减趋势,满足负指数变化规律;长焰煤在吸附平衡压力超过0.8 MPa后,f值降到突出临界值以下,煤的突出危险性发生变化;相对于构造煤,非构造煤f值受吸附平衡压力更加明显,无烟煤在1.2~2 MPa区间吸附平衡压力f值变化更加明显,贫煤在0.8~1.2 MPa区间吸附平衡压力f值变化更显著,长焰煤在0.4~0.8 MPa和1.2~2 MPa 2个区间吸附平衡压力f值变化较明显。
- 郭怀广
- 关键词：含瓦斯煤岩煤体强度坚固性系数
- 煤层注水防突效果评价主控因素研究被引量：1
- 2012年
- 采用实验模拟的方法,模拟了不同水分条件下煤体抗压强度、渗透率和瓦斯解吸速度的变化情况。结果表明:煤体水分在小于区间6%～8%时,随着煤体水分的增加,煤体抗压强度、透气性和瓦斯解吸速度不断减小,煤体各参数的绝对变化量和相对变化量关系是:抗压强度R>渗透率K>累积瓦斯解吸量Q150 min,煤体抗压强度是评价煤层注水措施防突效果的主控因素,煤体的渗透率和瓦斯解吸量可作为辅助参数;煤体水分在大于区间6%～8%后,各参数变化不再明显。
- 郭怀广
- 关键词：煤与瓦斯突出煤层注水抗压强度渗透率主控因素
- 上保护层开采防突效果区域时空演化规律研究被引量：4
- 2019年
- 在煤层群开采中,利用保护层采动作用产生的"卸压增透"效应来提高煤层透气性是最具有效的措施。基于理论分析结合数值模拟的方法,研究贵州某矿区上保护层开采后,伏岩应力、应变的区域时空分布规律。结果表明:开采保护层后,伏岩区域存在应力集中区、过渡区和卸压区,根据建立的方程得出卸压区最大变形量为82.7 mm;伏岩部分区域应力(变)及变形量随着保护层开采有所恢复,表明区域增透卸压效果存在时效性和空间差异性;模拟伏岩最大变形量为80 mm,与理论计算结果基本一致。
- 郭怀广
- 关键词：保护层开采防突效果
- 水分对阳泉3^#煤力学性质影响研究被引量：5
- 2013年
- 为了获得水分对煤体力学性质的影响规律,为煤层注水防治冲击地压和煤与瓦斯突出的机理研究和注水参数的确定提供依据,模拟了水分对煤体弹性模量和抗压强度的影响。首先采用数值模拟的方法,模拟了注水后不同水分条件下煤体弹性模量的变化情况;实验模拟了不同水分、不同围压条件下煤体抗压强度的变化情况。结果表明,煤层注水后,在注水孔周围弹性模量有一定的降低,从740 MPa降到540 MPa,使弹性模量降低到原始煤体的60%左右,随着水分的增加,煤体抗压强度不断减小,煤体抗压强度和水分对应关系式为R=5.053 8e-0.169 7W,确定了煤层注水的合理水分为6%～8%。
- 郭怀广仇海生
- 关键词：冲击地压煤与瓦斯突出抗压强度弹性模量
- 煤层注水防突效果评价主控因素研究
- 采用实验模拟的方法,模拟了不同水分条件下煤体抗压强度、渗透率和瓦斯解吸速度的变化情况。结果表明：煤体水分在小于区间6％～8％时,随着煤体水分的增加,煤体抗压强度、透气性和瓦斯解吸速度不断减小,煤体各参数的绝对变化量和相对...
- GUO Huai-guang郭怀广
- 关键词：瓦斯突出煤层注水评价指标
- 水分对煤体物性参数影响试验研究被引量：6
- 2016年
- 为探讨水分对煤体物性参数的影响规律,试验研究水分对煤体抗压强度、渗透率和瓦斯解吸强度等指标的影响。采用试验模拟的方法,测试水分对不同破坏类型煤体渗透特性、力学特性以及孔隙结构特性等物性参数的影响。结果表明,随着煤体水分的增加,煤体抗压强度、渗透率、瓦斯解吸强度都有不同程度的降低,并呈负指数变化;水分对软、硬煤体物性参数的影响存在差异,即水分对硬煤的抗压强度和渗透率影响更加明显,而对软煤的瓦斯解吸强度影响更大。
- 杨宏民郭怀广仇海生
- 关键词：水分物性参数孔隙结构渗透率
- 煤层注水防突机理及合理水分研究
- 煤层注水预防煤和瓦斯突出灾害己经有较长的历史。以往对煤层注水量的确定大都是根据现场经验,很少有进行过理论研究。研究煤层注水的防突机理,分析水分对煤体的物性参数和瓦斯解吸规律的影响,考察煤层注水防突措施合理水分,为煤层注水...
- 郭怀广
- 关键词：煤与瓦斯突出煤层注水评价指标
- 文献传递
- 深部煤层瓦斯动力灾害诱发机制研究与探讨被引量：2
- 2023年
- 针对沈阳矿区瓦斯动力灾害多发、诱因复杂等特点,归类统计了历年发生的瓦斯突出事故灾害数据,分析了灾害特征,建立了瓦斯动力灾害的力学失稳模型,开展了不同参数条件下的数值模拟,并进行了工程实例验证。结果表明,随着开采深度的增加,发生动力灾害的次数及突出强度均发生递增;瓦斯压力是动力灾害的动力因素,内聚力是动力灾害发生的阻碍因素;随着瓦斯压力的升高,突出孔洞轮廓线弧度更加明显;随着应力的增加,损伤区由“I”型裂纹向“-”型裂纹转变,形成网格型裂纹,损伤区域明显收缩;瓦斯压力主要作用于灾害中期,决定了突出煤量和孔洞深度,地应力主要作用于灾害诱发初期及末期,决定了初期煤体损伤方式和孔洞的整体形状。
- 郭怀广
- 关键词：数值模拟地应力
- 煤岩层静态爆破释能增透机制探讨被引量：5
- 2020年
- 针对高应力低透气煤层煤与瓦斯突出频发的问题,建立静态破岩致裂力学模型,数值模拟致裂过程,测试并分析影响致裂效果的致裂时效、膨胀压力、致裂孔布置工艺等相关参数,研究静态爆破释能防突及致裂增透机制。结果表明:配置膨胀剂、抑制剂、水分配比分别为100∶8∶30、100∶12∶30、100∶15∶30,起效时间分别为50、30、100 min的3种破碎剂;其中配比2膨胀效果最好,最大致裂压力为150.8 MPa。破碎剂膨胀稳态持续拉应力大于介质抗拉强度,实现静态爆破功能;控制孔起到裂隙扩展引导和尺寸放大作用。静态爆破降低煤体瓦斯及应力潜能积聚,增加煤体裂隙数量,达到静态爆破释能增透目的。
- 郭怀广朱立凯
- 关键词：煤与瓦斯突出静态爆破
- 软硬煤二元气体竞争吸附差异性研究被引量：3
- 2019年
- 同一煤层软煤和硬煤物性参数特征不同,导致其对气体吸附行为存在差异。基于实验室测试模拟的方法,测试软硬煤体物性参数的差异性,搭建二元气体竞争吸附实验平台,研究软、硬煤体CO2和CH4竞争吸附特性规律。结果表明:除坚固性系数f值外,软硬煤基本参数相近,软煤微孔体积及孔表面积大于硬煤;单组分等温吸附,软煤吸附量大于硬煤,对CO2吸附量大于CH4,过程呈先增加后平缓趋势;煤对单一组分的CO2的吸附量最大,对CH4的吸附量最小,煤对CO2+CH42种混合气体总吸附量介于两者之间;随着吸附平衡压力增加,煤对混合气体的吸附曲线会逐渐远离煤对单一组分的CH4的吸附曲线,而不断接近CO2的吸附曲线。
- 郭怀广
- 关键词：软煤物性参数等温吸附
