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铝酸盐水泥掺入量对瓦斯抽采封孔注浆材料性能影响
被引量:
3
1
作者
赵耀耀
孙玉宁
王志明
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2018年第4期146-152,共7页
针对水泥基注浆材料流动性低、凝结时间长、无法对孔壁提供主动支护力以及材料性能之间存在的互变关系不明确等问题,通过试验改变铝酸盐水泥的掺入量,探究铝酸盐水泥掺入量对材料流动性、凝结时间、膨胀量和抗压强度的影响,分析铝酸盐...
针对水泥基注浆材料流动性低、凝结时间长、无法对孔壁提供主动支护力以及材料性能之间存在的互变关系不明确等问题,通过试验改变铝酸盐水泥的掺入量,探究铝酸盐水泥掺入量对材料流动性、凝结时间、膨胀量和抗压强度的影响,分析铝酸盐水泥在材料固化机理和膨胀机理中的作用,研究材料膨胀量与抗压强度之间的互变关系,通过试验配比优选3组材料进行工业性试验,得到适用于瓦斯钻孔封孔的注浆材料。结果表明:铝酸盐水泥通过参与材料水化反应,降低材料流动度、缩短材料凝结时间;铝酸盐水泥通过改变浆体的碱性环境和水化产物的生成量,控制材料膨胀量、提高材料强度;材料膨胀源主要来自于气相膨胀、钙矾石膨胀、氧化钙和氧化镁水化膨胀;材料的滞留气体能力是材料膨胀量与抗压强度之间的关系纽带。
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关键词
铝酸盐水泥
瓦斯抽采
注浆材料
气相膨胀
水化反应
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职称材料
新型高分子泡沫堵漏材料试验研究及工程应用
被引量:
16
2
作者
张钧祥
宋维宾
+4 位作者
孙玉宁
孙志东
王志明
孙天榜
赵耀耀
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第B06期158-166,共9页
针对煤矿井下破碎煤岩体力学强度低、可注性差的特点,以有机树脂为基料,配以交联剂、发泡剂等添加剂,制备一种黏度低、膨胀倍数适宜、固结体力学强度较高的新型高分子泡沫堵漏材料。通过研究不同发泡剂添加量对材料性能的影响以及材料...
针对煤矿井下破碎煤岩体力学强度低、可注性差的特点,以有机树脂为基料,配以交联剂、发泡剂等添加剂,制备一种黏度低、膨胀倍数适宜、固结体力学强度较高的新型高分子泡沫堵漏材料。通过研究不同发泡剂添加量对材料性能的影响以及材料凝胶特性变化规律,得到了材料各组分最佳配合比;并开展堵漏模拟实验,结果表明:该材料能够渗透至10μm以下的细微裂隙,与煤体结合稳定,相对于传统堵漏材料,该材料具有优越的堵漏效果。工程试验结果表明,采用高分子泡沫堵漏材料对抽采钻孔进行堵漏处理后能够显著提高钻孔瓦斯抽采效果,延长了钻孔的抽采周期,具有广阔的工程应用前景。
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关键词
堵漏材料
材料性能
凝胶特性
堵漏处理
瓦斯抽采
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职称材料
煤中CH_(4)渗透率估算方法研究
被引量:
3
3
作者
李文睿
赵耀耀
+1 位作者
王登科
刘鹏
《矿业科学学报》
CSCD
2022年第2期185-192,共8页
煤体内部气体流通路径主要由裂隙和孔隙构成,是典型的双重气路结构。为便于量化不同尺度气路的气体传输视渗透率,一般采用单一气路的孔隙或裂隙气路结构来建立渗透率数学模型。随着微结构表征技术的发展,对煤体内部裂隙和孔隙结构的表...
煤体内部气体流通路径主要由裂隙和孔隙构成,是典型的双重气路结构。为便于量化不同尺度气路的气体传输视渗透率,一般采用单一气路的孔隙或裂隙气路结构来建立渗透率数学模型。随着微结构表征技术的发展,对煤体内部裂隙和孔隙结构的表征更加精确,基于单一气路建立的渗透率模型显然不够精确。因此,本文将微米级气路结构简化为裂隙和孔隙两种形态,运用高精度CT技术获取孔隙、裂隙结构在总气路中的体积占比,即孔隙率、裂隙率;将参数代入渗透率统计分布模型,进而求得孔-裂隙整体视渗透率;将基于单一气路结构的孔隙视渗透率、裂隙视渗透率和双重气路结构的总视渗透率计算结果进行比较分析。结果表明:裂隙视渗透率会高估实际视渗透率,孔隙视渗透率会低估实际视渗透率,孔-裂隙双重结构视渗透率处于二者之间。从单一气路结构与双重气路结构的视渗透率计算相对偏差均值来看,基于孔隙气路的视渗透率相对偏差均值都未超过50%,更接近于实际双重气路结构的视渗透率。
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关键词
孔隙
裂隙
统计分布
视渗透率
相对偏差
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职称材料
煤层水力压裂均匀卸压数值模拟研究
被引量:
2
4
作者
孙天榜
孙玉宁
赵耀耀
《煤炭技术》
CAS
2018年第11期180-183,共4页
以焦作演马庄煤矿为工程背景,采用RFPA2D-flow软件建立单孔与双孔水力压裂数值模型,对其突出煤层水力压裂过程中压裂孔周围煤体渗流场、应力场和裂隙场的动态演变过程特点进行了研究。结果表明:采用单孔压裂,会在垂直于主裂隙开裂方向...
以焦作演马庄煤矿为工程背景,采用RFPA2D-flow软件建立单孔与双孔水力压裂数值模型,对其突出煤层水力压裂过程中压裂孔周围煤体渗流场、应力场和裂隙场的动态演变过程特点进行了研究。结果表明:采用单孔压裂,会在垂直于主裂隙开裂方向两侧形成2个不完全对称的应力降低区域;在水平方向,裂隙尖端产生应力集中区;采用双孔压裂,裂隙尖端产生的应力集中区随着主裂隙的扩展不断前移,形成应力集中带,通过在应力集中带内制造裂隙,使两孔间煤体充分破碎,从而实现煤体的均匀卸压。
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关键词
均匀卸压
渗流场
应力场
裂隙场
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职称材料
不同超临界干燥工艺制备SiO2气凝胶的研究
被引量:
9
5
作者
李建平
赵耀耀
+1 位作者
任富建
王军
《建筑技术》
2019年第8期981-984,共4页
以正硅酸乙酯为硅源,采用酸碱二步溶胶-凝胶法及CO2超临界干燥工艺制备SiO2气凝胶复合材料,研究不同超临界干燥工艺对SiO2气凝胶制备的影响,结果表明液态CO2置换干燥工艺和超临界CO2萃取干燥工艺的干燥时间、乙醇回收率、乙醇分离效率...
以正硅酸乙酯为硅源,采用酸碱二步溶胶-凝胶法及CO2超临界干燥工艺制备SiO2气凝胶复合材料,研究不同超临界干燥工艺对SiO2气凝胶制备的影响,结果表明液态CO2置换干燥工艺和超临界CO2萃取干燥工艺的干燥时间、乙醇回收率、乙醇分离效率等相差不大,但超临界CO2萃取干燥工艺制备的产品导热系数优于液态CO2置换干燥工艺,且工艺过程简单易操作,更适合规模化生产。
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关键词
正硅酸乙酯
SIO2气凝胶
超临界干燥
二氧化碳
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职称材料
气凝胶复合绝热毡在蒸汽管道保温中的应用
被引量:
5
6
作者
李智
李建平
+1 位作者
任富建
赵耀耀
《建筑技术》
北大核心
2017年第10期1112-1113,共2页
在蒸汽管道保温工程中,采用气凝胶复合绝热毡取代传统保温做法,有保温效果好,耐候性好,绿色环保等优势。西北某电厂使用气凝胶复合绝热毡保温,用量比传统保温材料节约65%,且节能率提高了25%。
关键词
气凝胶复合绝热毡
蒸汽管道
保温工程
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职称材料
原材料品质对SiO2气凝胶毡性能影响的研究
被引量:
1
7
作者
李建平
赵耀耀
+1 位作者
任富建
王军
《建筑技术》
2019年第8期977-980,共4页
以正硅酸乙酯为硅源,采用酸碱二步溶胶-凝胶法,分别选用不同品质的正硅酸乙酯、玻璃纤维毡、乙醇、纯水等原材料制备SiO2气凝胶复合材料,研究不同品质的原材料对SiO2气凝胶复合材料性能的影响,结果表明,玻璃纤维毡的最佳密度范围为130-1...
以正硅酸乙酯为硅源,采用酸碱二步溶胶-凝胶法,分别选用不同品质的正硅酸乙酯、玻璃纤维毡、乙醇、纯水等原材料制备SiO2气凝胶复合材料,研究不同品质的原材料对SiO2气凝胶复合材料性能的影响,结果表明,玻璃纤维毡的最佳密度范围为130-140kg/m^3,硅酸乙酯-40和95%的乙醇等品质稍差的原材料也能制备出合格的气凝胶产品,其中制备出的SiO2气凝胶复合绝热毡样品中导热系数最低,为0.0167W/(m·K)。
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关键词
正硅酸乙酯
SIO2气凝胶
导热系数
复合材料
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职称材料
题名
铝酸盐水泥掺入量对瓦斯抽采封孔注浆材料性能影响
被引量:
3
1
作者
赵耀耀
孙玉宁
王志明
机构
河南理工大学
出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2018年第4期146-152,共7页
文摘
针对水泥基注浆材料流动性低、凝结时间长、无法对孔壁提供主动支护力以及材料性能之间存在的互变关系不明确等问题,通过试验改变铝酸盐水泥的掺入量,探究铝酸盐水泥掺入量对材料流动性、凝结时间、膨胀量和抗压强度的影响,分析铝酸盐水泥在材料固化机理和膨胀机理中的作用,研究材料膨胀量与抗压强度之间的互变关系,通过试验配比优选3组材料进行工业性试验,得到适用于瓦斯钻孔封孔的注浆材料。结果表明:铝酸盐水泥通过参与材料水化反应,降低材料流动度、缩短材料凝结时间;铝酸盐水泥通过改变浆体的碱性环境和水化产物的生成量,控制材料膨胀量、提高材料强度;材料膨胀源主要来自于气相膨胀、钙矾石膨胀、氧化钙和氧化镁水化膨胀;材料的滞留气体能力是材料膨胀量与抗压强度之间的关系纽带。
关键词
铝酸盐水泥
瓦斯抽采
注浆材料
气相膨胀
水化反应
Keywords
aluminous cement
gas drainage
grouting material
gas phase expansion
hydration reaction
分类号
TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
新型高分子泡沫堵漏材料试验研究及工程应用
被引量:
16
2
作者
张钧祥
宋维宾
孙玉宁
孙志东
王志明
孙天榜
赵耀耀
机构
河南理工大学能源科学与工程学院
河南理工大学深井瓦斯抽采与围岩控制技术国家地方联合工程实验室
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第B06期158-166,共9页
基金
河南省科技创新人才计划资助项目(164200510002)
"十二五"国家科技支撑计划课题资助项目(2013BAA03B02)
河南省高等学校重点科研资助项目(15A440002)
文摘
针对煤矿井下破碎煤岩体力学强度低、可注性差的特点,以有机树脂为基料,配以交联剂、发泡剂等添加剂,制备一种黏度低、膨胀倍数适宜、固结体力学强度较高的新型高分子泡沫堵漏材料。通过研究不同发泡剂添加量对材料性能的影响以及材料凝胶特性变化规律,得到了材料各组分最佳配合比;并开展堵漏模拟实验,结果表明:该材料能够渗透至10μm以下的细微裂隙,与煤体结合稳定,相对于传统堵漏材料,该材料具有优越的堵漏效果。工程试验结果表明,采用高分子泡沫堵漏材料对抽采钻孔进行堵漏处理后能够显著提高钻孔瓦斯抽采效果,延长了钻孔的抽采周期,具有广阔的工程应用前景。
关键词
堵漏材料
材料性能
凝胶特性
堵漏处理
瓦斯抽采
Keywords
plugging material
material property
gel property
leakage treatment
gas drainage
分类号
TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]
在线阅读
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职称材料
题名
煤中CH_(4)渗透率估算方法研究
被引量:
3
3
作者
李文睿
赵耀耀
王登科
刘鹏
机构
中国矿业大学(北京)能源与矿业学院
河南理工大学安全科学与工程学院
出处
《矿业科学学报》
CSCD
2022年第2期185-192,共8页
基金
国家自然科学基金(51727807)。
文摘
煤体内部气体流通路径主要由裂隙和孔隙构成,是典型的双重气路结构。为便于量化不同尺度气路的气体传输视渗透率,一般采用单一气路的孔隙或裂隙气路结构来建立渗透率数学模型。随着微结构表征技术的发展,对煤体内部裂隙和孔隙结构的表征更加精确,基于单一气路建立的渗透率模型显然不够精确。因此,本文将微米级气路结构简化为裂隙和孔隙两种形态,运用高精度CT技术获取孔隙、裂隙结构在总气路中的体积占比,即孔隙率、裂隙率;将参数代入渗透率统计分布模型,进而求得孔-裂隙整体视渗透率;将基于单一气路结构的孔隙视渗透率、裂隙视渗透率和双重气路结构的总视渗透率计算结果进行比较分析。结果表明:裂隙视渗透率会高估实际视渗透率,孔隙视渗透率会低估实际视渗透率,孔-裂隙双重结构视渗透率处于二者之间。从单一气路结构与双重气路结构的视渗透率计算相对偏差均值来看,基于孔隙气路的视渗透率相对偏差均值都未超过50%,更接近于实际双重气路结构的视渗透率。
关键词
孔隙
裂隙
统计分布
视渗透率
相对偏差
Keywords
pores
slits
statistical distribution
apparent permeability
relative deviation
分类号
TE312 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
煤层水力压裂均匀卸压数值模拟研究
被引量:
2
4
作者
孙天榜
孙玉宁
赵耀耀
机构
河南理工大学能源科学与工程学院
出处
《煤炭技术》
CAS
2018年第11期180-183,共4页
文摘
以焦作演马庄煤矿为工程背景,采用RFPA2D-flow软件建立单孔与双孔水力压裂数值模型,对其突出煤层水力压裂过程中压裂孔周围煤体渗流场、应力场和裂隙场的动态演变过程特点进行了研究。结果表明:采用单孔压裂,会在垂直于主裂隙开裂方向两侧形成2个不完全对称的应力降低区域;在水平方向,裂隙尖端产生应力集中区;采用双孔压裂,裂隙尖端产生的应力集中区随着主裂隙的扩展不断前移,形成应力集中带,通过在应力集中带内制造裂隙,使两孔间煤体充分破碎,从而实现煤体的均匀卸压。
关键词
均匀卸压
渗流场
应力场
裂隙场
Keywords
uniform pressure relief
seepage tield
stress tield
tracture field
分类号
TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
不同超临界干燥工艺制备SiO2气凝胶的研究
被引量:
9
5
作者
李建平
赵耀耀
任富建
王军
机构
建邦新材料科技(廊坊)有限公司
出处
《建筑技术》
2019年第8期981-984,共4页
文摘
以正硅酸乙酯为硅源,采用酸碱二步溶胶-凝胶法及CO2超临界干燥工艺制备SiO2气凝胶复合材料,研究不同超临界干燥工艺对SiO2气凝胶制备的影响,结果表明液态CO2置换干燥工艺和超临界CO2萃取干燥工艺的干燥时间、乙醇回收率、乙醇分离效率等相差不大,但超临界CO2萃取干燥工艺制备的产品导热系数优于液态CO2置换干燥工艺,且工艺过程简单易操作,更适合规模化生产。
关键词
正硅酸乙酯
SIO2气凝胶
超临界干燥
二氧化碳
Keywords
tetraethyl orthosilicate
silica aerogel
supercritical drying
carbon dioxide
分类号
TU74 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
气凝胶复合绝热毡在蒸汽管道保温中的应用
被引量:
5
6
作者
李智
李建平
任富建
赵耀耀
机构
建邦新材料科技(廊坊)有限公司
出处
《建筑技术》
北大核心
2017年第10期1112-1113,共2页
文摘
在蒸汽管道保温工程中,采用气凝胶复合绝热毡取代传统保温做法,有保温效果好,耐候性好,绿色环保等优势。西北某电厂使用气凝胶复合绝热毡保温,用量比传统保温材料节约65%,且节能率提高了25%。
关键词
气凝胶复合绝热毡
蒸汽管道
保温工程
Keywords
composite aerogel thermal insulation blanket
steam pipeline
thermal insulation project
分类号
TU526 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
原材料品质对SiO2气凝胶毡性能影响的研究
被引量:
1
7
作者
李建平
赵耀耀
任富建
王军
机构
建邦新材料科技(廊坊)有限公司
出处
《建筑技术》
2019年第8期977-980,共4页
文摘
以正硅酸乙酯为硅源,采用酸碱二步溶胶-凝胶法,分别选用不同品质的正硅酸乙酯、玻璃纤维毡、乙醇、纯水等原材料制备SiO2气凝胶复合材料,研究不同品质的原材料对SiO2气凝胶复合材料性能的影响,结果表明,玻璃纤维毡的最佳密度范围为130-140kg/m^3,硅酸乙酯-40和95%的乙醇等品质稍差的原材料也能制备出合格的气凝胶产品,其中制备出的SiO2气凝胶复合绝热毡样品中导热系数最低,为0.0167W/(m·K)。
关键词
正硅酸乙酯
SIO2气凝胶
导热系数
复合材料
Keywords
tetraethyl orthosilicate
silica aerogel
thermal conductivity
composite material
分类号
TU74 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
铝酸盐水泥掺入量对瓦斯抽采封孔注浆材料性能影响
赵耀耀
孙玉宁
王志明
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2018
3
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职称材料
2
新型高分子泡沫堵漏材料试验研究及工程应用
张钧祥
宋维宾
孙玉宁
孙志东
王志明
孙天榜
赵耀耀
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
16
在线阅读
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职称材料
3
煤中CH_(4)渗透率估算方法研究
李文睿
赵耀耀
王登科
刘鹏
《矿业科学学报》
CSCD
2022
3
在线阅读
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职称材料
4
煤层水力压裂均匀卸压数值模拟研究
孙天榜
孙玉宁
赵耀耀
《煤炭技术》
CAS
2018
2
在线阅读
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职称材料
5
不同超临界干燥工艺制备SiO2气凝胶的研究
李建平
赵耀耀
任富建
王军
《建筑技术》
2019
9
在线阅读
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职称材料
6
气凝胶复合绝热毡在蒸汽管道保温中的应用
李智
李建平
任富建
赵耀耀
《建筑技术》
北大核心
2017
5
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职称材料
7
原材料品质对SiO2气凝胶毡性能影响的研究
李建平
赵耀耀
任富建
王军
《建筑技术》
2019
1
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职称材料
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