孙刘涛
- 作品数：45 被引量：79H指数：4
- 供职机构：河南理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金河南省科技创新杰出青年基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学环境科学与工程文化科学更多>>
- 温度冲击下煤的微观结构变化与断裂机制被引量：8
- 2019年
- 为研究温度冲击下煤的微观结构变化及其损伤断裂机制,以干燥颗粒煤为研究对象,分别开展了煤样的冷冲击和热冷冲击试验。利用扫描电镜(SEM)观测图像结果,分析对比了两种温度冲击前后煤样微观形貌、裂缝分布、开裂和延伸情况,结合断裂力学理论分析了煤样内部微裂缝的开裂机制和扩展方向,并通过ANSYS有限元软件模拟了微裂缝扩展时的应力场和位移场的分布情况,揭示了煤样的断裂机制。研究结果表明,两种温度冲击对煤的结构均造成了不同程度的破坏,温度冲击所形成的热应力最终导致了原始裂纹和新生裂纹的扩展和延伸;温度冲击下所产生的裂纹形式主要有沿晶裂纹、穿晶裂纹、翼型裂纹、交叉裂纹、枝须状裂纹和网状裂纹;分析结果表明,温差愈大,所产生的温度热应力愈大,热冷冲击所产生的裂缝的数量更多、扩展更充分,对煤样的破坏更严重,因此,热冷冲击的破煤效果更好。
- 王登科孙刘涛孙刘涛
- 关键词：微观结构应力强度因子
- 循环冷冲击作用下煤的渗透性变化规律试验研究被引量：3
- 2019年
- 为了研究循环冷冲击处理对煤体增透作用的影响,利用SLX-80型高低温处理系统对原煤煤样进行多次循环冷冲击处理,并利用电子天平和三轴瓦斯渗流实验系统分别测定了煤样冷冲击处理前后的质量变化和渗透率增加幅度,对比分析了冷冲击处理前后煤样表面的裂纹分布情况。试验研究结果表明,循环冷冲击处理所产生的热应力超过煤体抗拉强度时会在煤体内部形成新的裂缝,增加原始裂缝的有效宽度,从而提高了煤体内部裂缝连通的有效性,有效改善了煤体渗透性;循环冷冲击处理后煤体渗透率的平均增幅为16%～215%,煤体渗透率增幅大小与处理后的裂纹增加数量及其连通性紧密相关;煤岩材料的非均质性、外部应力载荷及"负损伤"效应的影响使得循环冷冲击处理后的煤体渗透率增幅具有明显的随机性,并呈现出非均匀波动变化特征;循环冷冲击处理所产生的收缩-膨胀效应会引起煤体部分碎块脱落,最终导致煤体质量减小,循环冷处理后煤体的平均质量减幅为0.151%。
- 王登科吕瑞环彭明彭明魏建平
- 气体渗透率测试系统
- 气体渗透率测试系统，包括煤样夹持器、围向加压泵、轴向加压泵、高压气瓶、真空泵和计算机；煤样夹持器左侧和右侧分别连接有第一高压气管和第二高压气管，第一高压气管和第二高压气管均通过总连接气管与高压气瓶连接，总连接气管上设有减...
- 王登科王洪磊彭明孙刘涛刘淑敏
- 文献传递
- 用于测试受载条件下煤层瓦斯吸附解吸规律的试验装置
- 用于测试受载条件下煤层瓦斯吸附解吸规律的试验装置，包括瓦斯供给装置、加载装置、抽真空装置、恒温箱和瓦斯解吸仪；瓦斯供给装置包括高压瓦斯罐、减压阀和充气罐；加载装置包括压力缸、活塞、热缩管和手动液压泵，热缩管左右两端分别连...
- 王登科刘淑敏孙刘涛彭明王洪磊
- 文献传递
- 用于测试煤样瓦斯吸附解吸规律的伺服测量试验系统
- 用于测试煤样瓦斯吸附解吸规律的伺服测量试验系统，包括瓦斯供给装置、抽真空装置、瓦斯吸附装置、瓦斯解吸测量装置和电控装置；瓦斯供给装置包括高压瓦斯罐和充气罐；抽真空装置包括真空泵和真空计；瓦斯吸附装置包括煤样罐；瓦斯解吸测...
- 王登科孙刘涛王洪磊彭明刘淑敏
- 文献传递
- 热冷冲击下煤体渗透率测试装置及测试方法
- 本发明公开了一种热冷冲击下煤体渗透率测试装置，包括热冷装置、渗透装置、气体流量测试装置和气体供给装置。本发明还公开了一种使用上述热冷冲击下煤体渗透率测试装置的煤体渗透率测试方法，依次按以下步骤进行：第一步骤是制备煤样；第...
- 王登科魏建平姚邦华徐向宇张宏图孙刘涛
- 纳米尺度气体流动规律实验系统
- 本实用新型公开了一种纳米尺度气体流动规律实验系统，包括置于恒温箱内的夹持器、压力控制系统、抽真空系统、压力压差测量系统、稳压系统、流量测量系统和数据采集控制系统；压力控制系统包括进、出口压力控制单元；抽真空系统包括真空泵...
- 刘淑敏王登科陈科王洪磊孙刘涛吕瑞环
- 文献传递
- 除尘式煤样采集装置
- 除尘式煤样采集装置，包括由上半圆管和下半圆管扣合组成的筒状进料管，筒状进料管的中心线水平设置，筒状进料管内设有挡板，挡板将筒状进料管内部分隔为沉降室和除尘室，挡板的中心开设有圆形孔，圆形孔内设有轴承，除尘室内设有若干高压...
- 王登科王洪磊刘淑敏彭明孙刘涛
- 文献传递
- 温度冲击下煤样渗透率的围压敏感性试验研究被引量：4
- 2017年
- 通过试验研究了温度冲击前后煤样在围压加、卸载条件下的渗透率变化。对试验结果进行非线性拟合,得出煤样的渗透率与围压之间存在负指数关系。温度冲击影响着煤样渗透率对围压的敏感性。煤样经过冷冲击和热冷冲击处理后,煤样的最大渗透率损害率增幅分别为2.88%和10.64%,渗透率损害率增幅分别为18.35%和21.60%;即热冷冲击对煤样应力敏感性影响更大,热冷冲击对煤样渗透率的伤害大于冷冲击对煤样渗透率的伤害。在卸载过程中,渗透率的恢复存在明显的应力滞后效应,产生了塑性变形,由加载过程造成的渗透率伤害不能完全消除。冷冲击和热冷冲击都一定程度上加强了煤样渗透率的滞后效应,热冷冲击的滞后效果大于冷冲击。
- 孙刘涛王登科刘淑敏
- 关键词：渗透率应力敏感性
- 煤岩三轴蠕变渗流试验系统
- 煤岩三轴蠕变渗流试验系统，包括三轴压力室、加载装置、变形测试装置、渗流装置和数据采集装置；三轴压力室包括上座、下座和螺栓；加载装置包括加压活塞杆、导向装置、油泵和进、排油孔；变形测试装置包括轴向应变传感器、金属线和传感器...
- 孙刘涛徐枫王登科刘淑敏吕瑞环李文睿
- 文献传递
