中央高校基本科研业务费专项资金(2009KZ03) 作品数:16 被引量:125 H指数:7 相关作者: 聂百胜 杨龙龙 赵鹏飞 郭建华 袁少飞 更多>> 相关机构: 中国矿业大学(北京) 重庆大学 中国科学院大学 更多>> 发文基金: 中央高校基本科研业务费专项资金 国家自然科学基金 新疆维吾尔自治区自然科学基金 更多>> 相关领域: 矿业工程 环境科学与工程 天文地球 文化科学 更多>>
煤储层纳米孔隙结构及其瓦斯扩散特征 被引量:17 2018年 研究煤复杂发育的孔隙结构对揭示煤层气体赋存机理及扩散运移规律有重要意义.为了研究煤的纳米孔隙结构,利用SEM、液氮吸附、小角X射线研究了不同煤阶煤的纳米孔隙在形式和分布上的非均匀性.实验煤样煤基质中的孔呈多峰分布,且孔径范围主要集中在2~10nm.煤样低温液氮吸附实验测得煤样的吸附量为3.676cm3/g,煤样的比表面积为1.416m2/g.以最可几孔径作为研究对象,在实验压力范围内,吸附压力越大,最可几孔径变大的越多;瓦斯气体在纳米级孔隙结构中的扩散模式以过渡型扩散为主,微孔更发达的煤样中,扩散更接近Knudsen型扩散,中孔更发达的煤样中,扩散更接近Fick型扩散;Knudsen数与温度呈负相关关系,温度高于250K后,Knudsen数趋于稳定,与压强呈正相关关系,压强越大,扩散越容易. 聂百胜 伦嘉云 王科迪 申杰升 琚宜文 琚宜文 陆卫东关键词:孔隙结构 小角X射线散射 含瓦斯煤体孔隙结构与受载细观变形特征规律研究 被引量:5 2016年 为了研究煤体的微观孔隙特征和吸附瓦斯煤体受载细观变形规律,采用低压液氮吸附、SEM研究了煤体孔隙的类型和孔径分布,研制了吸附瓦斯煤体加载CT扫描装置,利用工业CT扫描观测了吸附瓦斯煤体在加载过程中的细观变形过程。结果表明:煤表面的孔隙有圆柱形、狭缝形、楔形、墨水瓶形等,按照内部孔隙的连通类型分为贯通孔、内部连通孔、一端封闭孔和闭孔;不同应力条件下的CT图像显示,煤体内部呈非均质性,孔隙表现为非均匀分布特征,吸附瓦斯煤体在受载破坏裂隙也呈非均匀特性;吸附瓦斯煤体在受载条件下局部同时呈现膨胀效应和压缩效应,但在整体上表现是膨胀效应,这是由于煤体多孔性和非均质特性决定的。研究成果揭示了煤体微细观结构及变形特征,为研究含瓦斯煤体破坏机理及突出灾害动力过程提供了细观手段和研究基础。 聂百胜 杨龙龙 李默庚 刘帅 张佳斌关键词:煤体 孔隙结构 “互联网”下的煤矿安全社会监督演化博弈分析与平台构建 被引量:2 2022年 随着人民安全意识的日益提高以及各类互联网平台的普及,重特大煤矿安全事故所造成的社会影响也被放大,社会公众、新闻媒体、第三方机构所组成的社会监督力量在煤矿安全监管监察中愈发重要。基于煤矿企业与社会监管力量间的利益诉求,构建了它们之间的演化博弈模型,得到了双方最优策略量化条件,提供了建设“互联网+”煤矿安全公共信息平台的思路框架。研究表明,建立“互联网+”煤矿公共安全信息系统可以更好地向群众普及安全知识、降低监督成本、规范第三方安全监察机构,实现“互联网+”煤矿监管监察的现代化。 聂百胜 吴若宇 焦宇琛 贺扬关键词:煤矿安全 社会监督 动态博弈 监管监察 外加磁场与表面活性剂对水表面张力影响程度对比 被引量:11 2015年 为了增强井下防尘管路中水的润湿性,利用磁化仪和高斯计对不同水样进行了磁处理,研究分析了不同场强及磁化时间下外加磁场对水样表面张力的影响程度及特征,并与表面活性剂的试验情况进行了比较。结果表明:一定磁场参数下,外加磁场能够降低水的表面张力,但对其影响程度相对较小。具有较高初始表面张力的水样被磁处理后,平均表面张力一般为50~60 m N/m,降低了7.2%~27.1%,且随磁场参数的改变有一定的波动;而使用表面活性剂在较低浓度下就可使水的表面张力降低至50 m N/m以下,最佳表面活性剂可使其进一步降低至30~40 m N/m,降低幅度可为外加磁场的1.5~4.0倍以上。外加磁场可以作为一种改变水润湿性的绿色方法,但应根据现场具体条件及需求,并结合磁化水其他特性的研究进行选择应用。 聂百胜 郭建华 袁少飞 王春亮 赵璧关键词:外加磁场 润湿性 粉尘防治 表面活性剂 基于小角X射线散射技术计算不同孔形的煤孔隙特征比较研究 被引量:12 2020年 为了确定小角X射线散射(Small Angle X-ray Scattering,SAXS)测试中煤孔隙结构最适用的孔形,对河北邯郸大淑村煤矿的煤样进行小角X射线散射测试和氮气吸附测试。通过计算7个具有不同孔形和不同高径比下煤样的孔径分布、比表面积和孔隙率,并与氮气吸附测试结果比较,得出:①最适合大淑村煤矿煤样的孔形是高径比为0.1的圆柱形;②SAXS测得的比表面积和孔隙率比氮气吸附大,原因是SAXS可以测到煤样中封闭孔以及开口较小的锥形孔。测试确定最适用煤孔形对今后使用SAXS测试煤样孔隙结构具有重要参考意义。 聂百胜 王科迪 樊堉 张乐同 伦嘉云 张佳斌关键词:小角X射线散射 孔径分布 高校实验室安全管理模式分析与本质安全化信息系统建设 被引量:16 2022年 从多个角度深入分析了实验室安全管理难点,并从人、物、环、管4个角度对高校实验室的隐患进行了辨识;以本质化管理理念与PDCA闭环管理模式为基础,提出了包含4级组织管理、4级安全培训、4级风险管控、4级隐患排查的“4×4”管理体系;以高校实验室的“0死亡到0伤害到0事故到0隐患”目标,构建了包含组织管理、安全培训、实验室管理、危化品管理、风险隐患“一张图”、隐患排查与整改6个模块的实验室本质安全化信息系统,切实提升了高校实验室安全管理信息化水平。 聂百胜 聂百胜 柳先锋 张豪 凌明照关键词:实验室安全 本质安全化 信息化建设 基于微震监测技术的巷道顶板稳定性分析 被引量:1 2016年 以煤峪口矿为工程背景,为保护盘区大巷的安全,采用KJ551微震监测系统对2条大巷及周边区域顶板破坏情况进行实时监测,研究了巷道稳定性及其微震时空能量特性。研究发现:微震事件能量值与煤岩应力大小和集中程度有很大关系,应力越大,集中程度越高,微震发生时煤岩体变形破坏的程度越大,释放的能量越高;上层煤层的采掘活动会引起下层顶板内部的破裂失稳,巷道顶板稳定性与上层煤层的采掘活动密切相关;采掘活动对不同高度层位的岩层的破坏程度是不同的,低位岩层的破裂程度大,而高位岩层的破裂程度较小。 聂百胜 袁少飞 王龙康 张津梁 苏小强关键词:巷道稳定性 冲击地压 微震监测 水平管道内褐煤煤尘爆炸传播特性 被引量:6 2020年 为获得褐煤在水平管道空间内的爆炸特性参数,开展了煤尘爆炸实验研究。选取5种褐煤煤样为研究对象,对管道内爆炸火焰传播特性和压力变化展开分析,分析当量比对煤尘爆炸的影响。结果表明:不同煤样在当量比φ=2和φ=1时,各个测点最大爆炸压力变化和火焰速度分布规律类似;5种煤样在各个测点的最大压力变化都经历了短暂减小又逐渐上升、直到第5个测点处达到最大的过程;火焰传播速度都在第2个测点处达到最大,然后逐渐减小;当量比φ=2时各个测点的爆炸压力和火焰速度均大于φ=1时。 宫婕 聂百胜 樊堉 张乐同 葛泽关键词:褐煤 煤尘爆炸 火焰传播速度 煤矿企业员工心理应急能力评价方法研究 被引量:10 2015年 煤矿事故多发,造成的伤亡严重,员工的心理应急能力对于事故的预防与处置有着重要作用。通过生理反映心理的方法,测试了应急状态下人们的心理应急能力指标,根据变化显著的指标计算了被试人员的心理应急能力指数,该指数能够客观、量化反映应急状态下人们的反应能力和心理承受能力。通过评价煤矿员工的心理应急能力,可以对煤矿的招聘和培训工作进行指导,从而提高员工的综合素质,有效减少事故的发生,降低事故造成的损失。 赵鹏飞 聂百胜 贺阿红关键词:煤矿 瓦斯爆炸炭黑结构及产生机理分析 被引量:3 2017年 瓦斯爆炸过程中视窗处出现的亮斑现象,分析确定为爆炸过程中产生的有高热辐射特性的炭黑.利用低温液氮吸附比表面积分析仪、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和傅里叶红外光谱等方法,分析了瓦斯浓度下爆炸产生炭黑的孔径分布和表面结构.研究结果表明,炭黑的比表面积为1.507m^2·g^(-1)(DFT),总孔容为4×10^(-3) cm^3·g^(-1).SEM图像显示炭黑颗粒由大量球状物聚集体组成,直径在4~50μm.颗粒表面孔隙高度发育,部分表面有熔融烧结特征;TEM扫描结果显示形成聚集体的颗粒直径大都在100nm左右,粒子间彼此结合,形成链枝结构的炭黑聚集体,放大到8nm可以明显看到初级粒子内部有石墨状的晶格条纹;红外光谱分析结果表明炭黑颗粒内含有大量芳香烃结构,C—H、C—O结构、芳香族及取代苯官能团广泛存在. 聂百胜 杨龙龙 王成 黄金鑫关键词:瓦斯爆炸 炭黑 SEM TEM 微观结构