秦伟
- 作品数：55 被引量：328H指数：13
- 供职机构：中国矿业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目煤炭资源与安全开采国家重点实验室自主研究课题更多>>
- 相关领域：矿业工程天文地球医药卫生建筑科学更多>>
- 一种治理煤矿工作面初采期瓦斯超限的方法
- 一种治理煤矿工作面初采期瓦斯超限的方法，包括在回风顺槽外侧布置外错尾巷，回风顺槽与外错尾巷之间留设煤柱，采用走向高抽巷、倾斜高抽巷，辅助倾斜高抽巷相互配合的组合高抽巷瓦斯抽采方法治理煤矿工作面初采期瓦斯超限的问题，在工作...
- 许家林胡国忠秦伟彭小亚
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- 一种地面煤层气抽采钻井煤层水锁损害的微波加热解除方法
- 本发明公开了一种地面煤层气抽采钻井煤层水锁损害的微波加热解除方法，首先在煤层气抽采钻井的附近地面布置微波发射器，而后由波导管将地面产生的微波导入地面煤层气抽采钻井中；通过在受水锁损害的目标煤层位置设置一个包含微波螺旋天线...
- 胡国忠何文瑞朱怡然秦伟孙邈孙明飞蓝昌金
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- 一种水力压裂与微波辐射联合强化抽采煤层瓦斯的装置及方法
- 一种水力压裂与微波辐射联合强化抽采煤层瓦斯的装置及方法，属于地面钻井抽采煤层瓦斯的装置及方法。在钻井固井段内有套管，套管的下端有高强度非金属筛管，套管的上部有水力压裂口、瓦斯抽采口和微波辐射监控口；水泵通过水箱和管道与水...
- 胡国忠朱怡然何文瑞许家林秦伟孙邈蓝昌金
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- 覆岩采动裂隙空间形态反演方法及在瓦斯抽采中的应用被引量：9
- 2023年
- 如何实现工作面采空区瓦斯的高效抽采一直是煤矿安全领域亟待解决的重要难题。覆岩采动裂隙作为采空区瓦斯储运的主要空间,其演化过程与覆岩运动密切相关。通过掌握采动覆岩运动演化特征,反演出覆岩采动裂隙空间形态,从而提出精准的瓦斯抽采技术方案,是解决上述难题的根本途径。为此,结合山西某矿深部高强度开采条件,采用地面钻孔全柱状原位监测方法,研究了工作面开采过程中覆岩运动的演化过程,揭示了覆岩关键层运动的分段特征;在此基础上,反演得到了覆岩采动裂隙空间形态发育特征,即采动覆岩瓦斯卸压运移“三带”、“O”形圈裂隙区、覆岩移动“横三区”的具体范围,提出了包括钻孔布置层位、伸入工作面水平距离和抽采最优时段的顶板定向长钻孔抽采瓦斯技术方案。试验结果表明,深部开采条件下覆岩运动经历了煤壁支撑影响阶段、低位岩层破断运动阶段、破断覆岩快速回转阶段、上部覆岩向下重新压实阶段、采动影响衰减的整体运动平稳阶段等变化过程,其中,在低位岩层破断运动阶段和破断覆岩快速回转阶段内,覆岩的离层空间与破断裂隙快速发育并相互贯通而形成导气裂隙带,为采空区瓦斯的聚集与运移提供了空间,是抽采采空区瓦斯的有利时机;基于采动裂隙空间形态反演的顶板定向长钻孔抽采瓦斯技术,使工作面采空区瓦斯抽采率平均提高了57.5%,有效保障了工作面的安全开采。
- 胡国忠李康许家林贾丽明王晓振秦伟谢建林
- 关键词：采动裂隙煤与瓦斯共采关键层
- 微波辐射下含水分煤体孔渗特性及表面裂隙演化特征实验研究被引量：14
- 2020年
- 可控源微波辐射法因其选择性加热、热效率高、环保等特点,被认为是一种极具发展前景的煤层增透新方法。煤体中的水分作为一种良好的吸波介质,将对煤体的吸收微波能力产生重要影响。为了探索煤体中的水分对微波致裂煤体效果的影响,采用自主研制的微波辐射实验装置和基于核磁共振(NMR)测试的煤体孔隙结构定量表征方法,研究了微波辐射前后煤体的NMR弛豫时间T2图谱的变化规律和煤体表面裂隙分布特征,揭示了微波辐射下不同含水饱和度煤体孔隙的数量、尺度、连通性以及煤体的核磁渗透率和表面裂隙的演化规律。研究表明:无论煤体含水饱和度的高低,微波辐射后煤体微孔的数量与体积减少、煤体中孔和大孔及微裂隙的数量与体积均增加,各类尺寸孔隙之间的连通性得到改善,从而表现为煤体核磁渗透率增大且煤体表面出现原生裂隙扩展、新孔洞裂隙发育、煤体剥离和脱落和新的裂隙网络形成等现象;随着煤体含水饱和度的增加,微波辐射后煤体孔隙的数量、尺度与连通性以及渗透性的变化幅度呈现出"小幅减小—急剧减小—轻微增加"的趋势;微波对煤体的选择性热效应所产生的热应力引起煤体热破裂是煤体渗透性提高的主要原因,而微波辐射下煤体中水分蒸发所产生的蒸气压的劈裂作用对煤体孔隙结构的改造较为有限。
- 胡国忠杨南朱健秦伟黄金鑫
- 关键词：微波辐射孔隙结构
- 顶板预裂治理综放面初采期瓦斯的数值模拟研究被引量：14
- 2011年
- 针对综放面顶板初次垮落步距增大,造成工作面初采期瓦斯超限的技术难题,本文提出了采用顶板预裂法治理综放面初采期瓦斯的技术方案,并利用流体力学计算软件Fluent对不同模拟方案下采空区和工作面瓦斯浓度分布进行了模拟试验,得出了不同悬顶距条件下采空区瓦斯分布规律以及顶板预裂措施对初采期瓦斯的治理效果,研究结果表明,采用顶板预裂措施治理高瓦斯工作面初采期瓦斯超限问题是有效可行的,为现场试验提供了指导依据.
- 吴仁伦许家林秦伟
- 关键词：初采期瓦斯超限瓦斯治理数值模拟
- 底板岩巷穿层瓦斯抽采钻孔的优化布置被引量：5
- 2015年
- 为了提高本煤层穿层钻孔的瓦斯抽采效果,采用COMSOL软件分别对阳泉矿区五矿8406工作面不同钻孔间距、钻孔直径、抽采负压条件下底板岩巷穿层钻孔的瓦斯抽采效果进行了数值模拟。结果表明：阳泉矿区五矿8406工作面穿层钻孔的合理布置间距为2~2.5m,并且钻孔间距对穿层钻孔的瓦斯抽采效果影响显著。研究结果为工程实践提供了理论参考依据。
- 黄兴胡国忠李子玉秦伟
- 关键词：穿层钻孔瓦斯抽采数值模拟钻孔间距
- 协调煤层开采与瓦斯抽采的均衡开采数学模型及应用研究
- 2023年
- 合理的工作面推进速度是实现煤层瓦斯高效抽采的关键。在开元煤矿3710工作面开展了地应力和瓦斯流量现场实测,实测结果表明,工作面推进速度越快,煤体应力卸荷程度越大,钻孔瓦斯抽采量越高。在此基础上,拟合得到了瓦斯抽采量和钻孔与煤壁距离之间的关系式,建立了协调工作面开采与瓦斯抽采的均衡开采数学模型,模型计算结果表明,在保证日产量的前提下,为实现超前卸压瓦斯抽采量最大化,3710工作面的合理推进速度为6.8 m/d。
- 史晋平秦伟
- 关键词：工作面推进速度煤体应力瓦斯抽采
- 一种精确延时预裂爆破强化抽采煤层瓦斯的方法
- 本发明公开了一种精确延时预裂爆破强化抽采煤层瓦斯的方法，利用精准延时预裂爆破技术，合理安排炮孔起爆的顺序，调节电子雷管的合理延时间隔，使爆破地震波的主振频率与煤层的固有频率相近或相同，从而造成离炮孔较远的煤体与炮孔附近的...
- 胡国忠何文瑞陈大勇许家林秦伟朱怡然
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- 微波辐射下页岩微结构的损伤特性与致裂效应被引量：14
- 2020年
- 微波增产技术以其特有的加热特性、能源转换效率高和环保性,被认为是一种极具发展前景的页岩气开发新方法。为探索页岩气储层微波致裂改造的可行性与实效性,利用自主研制的微波辐射实验装置,开展了不同微波参量条件下页岩微波致裂实验;采用超声波法测定了微波辐射前、后页岩样的P波速度,研究了微波辐射下页岩微结构的损伤特性与破裂特征,初步探索了页岩微波致裂机制。结果表明:①微波辐射下页岩温度快速升高且呈非均匀性分布,微波功率越大,非均匀性越强。②微波辐射下页岩微结构损伤程度与微波功率、辐射次数、能量施加顺序以及页岩含水情况等因素相关。③相同微波能量作用下,完全饱水页岩的微结构数量增幅比干燥页岩要大。④页岩微结构演化存在微波能量阈值现象;相同微波能量作用下,随着辐射次数的增加,页岩微结构数量呈现“大幅增加→轻微增加→小幅增加”的趋势;相同辐射时间条件下,页岩微结构数量随着微波功率的递增总体上呈“轻微增加→大幅增加→小幅增加”的趋势,而其随着微波功率的递减则呈线性函数增加。⑤微波总能量小于120 kJ时,从小到大的能量施加顺序更有利于页岩微结构发育;微波总能量达到180 kJ时,页岩微结构发育对能量施加顺序不敏感。研究表明,微波辐射下页岩内所产生的热应力与蒸气压的共同作用,能使页岩内矿物晶体断裂、刚性矿物颗粒及颗粒界面产生微裂缝,引起页岩表面宏观裂缝发育,呈现显著的致裂效应,从而有利于提高页岩气储层渗透性。
- 胡国忠朱杰琦朱健孙超杨南秦伟
- 关键词：页岩微结构热应力
