段宏飞,教授,博士生导师,采矿工程正高级工程师
国家级高层次人才计划入选者(“长江学者奖励计划”校企联聘学者)
国家矿山局明查暗访专家组专家,国家矿山局督查矿山安全生产专家组专家
一、联系方式:duanhf3@mail.sysu.edu.cn 15210559985
二、个人简介
段宏飞,地质工程(岩土工程)专业工学博士,清华大学水利水电工程专业博士后,采矿工程专业正高级工程师,国家级高层次人才计划入选者(“长江学者奖励计划”校企联聘学者),国家矿山局明查暗访专家组专家,国家矿山局督查矿山安全生产专家组专家。曾任共青团山西省委副书记(兼职),千万吨级煤矿塔山煤矿、同忻煤矿总经理助理、地质开拓副总工程师与总工程师等职务,全国第二大煤炭企业晋能控股集团科学技术研究院总工程师、应急管理部中国安全生产科学研究院首席专家,主要从事深部采矿工程、工程地质与坚硬顶板灾害防控的研究。全日制博士毕业后,直接到煤矿基层一线从事工程地质与隧(巷)道工程专业相关的技术研究,主持参与了多项国家级、省部级及企业大型生产技术项目,主持参与了20余个20米以上特厚煤层1000万吨级综采工作面的高效安全生产,主持完成了30余条煤岩体巷道的支护设计,尤其是特厚煤层高强度开采临空小煤柱巷道的设计,承担或参与973计划子课题、重点研发计划、中央引导资金等重大项目10余项。获得省部级科技进步一、二等奖12项(第1完成人五项,其中山西省奖三项),发表SCI/EI等高水平论文30余篇,申请发明专利20余项,申请软件著作权11项。
三、研究方向
工程地质与岩体工程、深地岩石水力-化学-CO2-冲击波压裂改性、能源储层改造、隧巷道快速掘进与地质构造探测、光面爆破设计、硬岩辅助破岩技术及矿山能源安全高效开发与地质环境修复等
四、科研奖励
- 基于变形加固理论的采动坚硬顶板岩层移动模型及顶板控制机制,山西省科学技术奖,二等,排名第1,2022-J-2-026
- 复杂地质构造条件下矿井安全高效开采技术研究,山西省科学技术奖,二等,排名第1,2021-J-2-024
- 石炭系特厚煤层坚硬顶板高压水致裂理论与工程应用研究,山西省科学技术奖,二等,排名第1,2016-J-2-028
- 双系煤层开采覆岩结构演化致灾机理,中国煤炭工业科学技术奖,二等,排名第1,2017-232-R01
- 大空间采场覆岩结构及其矿压作用机理研究,中国安全生产协会第一届安全科技进步奖,二等,排名第1,2019-12-R01
- 大同双系特厚煤层强矿压发生机理及综合治理技术研究,中国煤炭工业科学技术奖,一等,排名第8,2016-113-R08
- 特厚煤层原位扰动力学行为及采场矿压控制,中国煤炭工业科学技术奖,一等,排名第9,2020-112-R09
- 充分采动全地层覆岩联动作用机理研究,中国煤炭工业科学技术奖,二等,排名第3,2020-243-R03;
- 大空间采场坚硬覆岩远近场协同控制理论与技术,中华人民共和国教育部科学技术进步奖,二等,排名第16,2018-254
- 采动过程中煤岩体破断机理及裂隙演化基础与应用,中国岩石力学与工程学会科技进步奖,二等奖,排名第9, 2015YK(J)-2-07-R09
五、期刊论文
- Xinchao Cui, Hongfei Duan*, Wei Wang, Yun Qi, Kailong Xue, Qingjie Qi. Stability prediction of roadway surrounding rock using INGO-RF[J]. Geohazard Mechanics, 2024, 2(4): 270-278.
- Ma Shuqi, Zhang Zhaoyuan, Duan Hongfei, Bai Jianbiao, Chen Hua, Li Guanghao, Xu Yuanzhen, Yan Qilin. Experimental investigation on shear behaviors of saw-toothed sandstone joints under various water vapor humidity conditions[J]. Environmental Earth Sciences, 2024, 83(22): 1-20.
- Lijuan Zhao, Mingzhong Gao, Nengzhong Lei, Hongfei Duan, Weizhong Qiu, Zhaoying Chen. 3D forward modeling and response characteristics of low-resistivity overburden of the CFS-PML absorbing boundary for ground-well transient electromagnetic method[J]. International Journal of Mining Science and Technology, 2023, 33(12): 1541-1550.
- 杨强,王昀,段宏飞,朱卫兵.基于不平衡力的坚硬顶板破断数值分析[J].煤炭学报,2023,48(1):139-149.
- Duan Hongfei, Zhao Lijuan*, Yang Haiyan, Zhang Yao*, Xia Hongchun. Development of 3D top coal caving angle model for fully mechanized extra-thick coal seam mining[J].International Journal of Mining Science and Technology, 2022,32(5):1145-1152,DOI:10.1016/j.ijmst.2022.08.010(SCI,1区,IF=11.8)
- Duan Hongfei, Zhao Lijuan*, Chen Yang. Effect of floor failure in fully mechanized caving of extra-thick coal seam in Datong mining area[J]. Arabian Journal of Geosciences,2021,14(11):1008.DOI:10.1007/s12517-021-07436-1(SCI,3区,IF=1.83)
- Duan Hongfei, Zhao Lijuan*. New evaluation and prediction method to determine the risk of water inrush from mining coal seam floor[J]. Environmental Earth Sciences, 2021.1, DOI : 10.1007/s12665-020-09339-y.(SCI,2区,IF=3.1)
- Hongfei Duan, Lijuan Zhao*. Prevention Technology for Strong Mine Pressur Disaster in the Hard-Roof Large-Mining-Height Working Face. SHOCK AND VIBRATION,2020.10. DOI : 10.1155/2020/8846624(SCI,3区,IF=1.6)
- Duan Hongfei, Lijuan Zhao*. Gob-side entry driving with small-coal-pillar for Carboniferous extra thick coal seam under Jurassic coal pillar[J]. Arabian Journal of Geosciences,2022.9.DOI:10.1007/s12517-022-10234-y(SCI,3区,IF=1.83)
- Chen Yilin*, Qin Yong, Ji Ming, Duan Hongfei, Wu Caifang, Shi Qingmin, Zhang Xiaoyang, Wang Ziwei. Influence of lamprophyre sills on coal metamorphism, coalbed gas composition and coalbed gas occurrence in the tongxin minefield, datong coalfield, china - sciencedirect[J]. International Journal of Coal Geology, 2020, 217:103286.(SCI,1区,IF=6.3)
- 段宏飞. 底板破坏深度六因素线性预测模型[J]. 岩土力学,2014,35(11):3323-3330(EI)
- 于斌,段宏飞. 特厚煤层高强度综放开采水力压裂顶板控制技术研究 [J]. 岩石力学与工程学报,2014,2014,33(4):778-785.
- 段宏飞,姜振泉,朱术云等. 大埋深高地压弱结构面顶板岩层诱发冲击地压离心模型试验研究[J]. 中南大学学报(自然科学版),2011,42(9):2774-2782.(EI)
- 段宏飞,姜振泉,朱术云等. 深部矿井岩石水稳性微观机理及强度软化特性试验研究[J]. 岩土工程学报,2012,34(9):1636-1645.(EI)
- Rui Gao, Bin Yu*, Hongchun Xia, Hongfei Duan. Reduction ofStress Acting on a Thick, Deep Coal Seam by Protective-Seam Mining[J]. Energies, 2017, 10, 1209.(SCI,3区,IF=3.25)
- Lin C, Deng J, Liu Y, Yang Q,Duan H. Experiment simulation of hydraulic fracture in colliery hard roof control[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering.2016(138): 265-271.(SCI,1区,IF=5.17)
- Deng J, Lin C, Yang Q, Liu Y, Tao Z, Duan H. Investigation of directional hydraulic fracturing based on true tri-axial experiment and finite element modeling[J]. Computers and Geotechnics. 2016(75): 28-47.(SCI, 1区,IF=5.21)
- Gao M, Jin W, Zhang R, Xie J, Yu B, Duan H. Fracture size estimation using data from multiple boreholes[J]. International Journal of Rock Mechanics Mining Sciences. 2016: 29-41.(SCI,1区,IF=6.85)
- 姚强岭,刘亚鹏,陈田,李学华,杨书懿,段宏飞. 地下水库人工坝体强度损伤演化特征实验研究[J]. 煤炭学报,2018,43(4):1111-1117. (EI)
- 段宏飞. 采动过程中煤层底板破坏特征及破坏深度分析[J]. 煤炭科学技术,2014,42(5):17-20.
- DUAN Hong-fei, JIANG Zhen-quan, ZHU Shu-yun, et al. Experimental research on new composite grouting material of modified urea-formaldehyde resin A liquid-cement[J]. Mining Science and Technology,2012,22(2):195-200.(EI)
- 段宏飞,杨强. 水力压裂控制坚硬顶板室内试验及现场测试[J]. 煤矿安全,2019,50(07):26-30. DOI:10.13347/j.cnki.mkaq.2019.07.007.
- 沈明柱,段宏飞. 特厚煤层综放工作面沿空掘巷区段煤柱合理宽度确定[J]. 煤矿安全,2014,12:207-210.
- 段宏飞,姜振泉,朱术云等. 综采薄煤层采动底板变形破坏规律的实测研究[J]. 采矿与安全工程学报,2011,28(3):407-414. (EI)
- 段宏飞,姜振泉,张蕊等. 杨村煤矿综采条件下薄煤层底板破坏深度的实测与模拟研究[J]. 煤炭学报,2011,26(S1):13-17. (EI)
- 段宏飞,姜振泉,朱术云等. 岩石膨胀界限抗渗强度及其在煤矿底板突水评价中的应用[J]. 采矿与安全工程学报,2012,29(1):95-100. (EI)
六、代表性专利及软著
- 一种煤层工作面以孔代巷联合抽放治理瓦斯方法,发明专利,ZL202111049681.7,排名第1;
- 一种特厚煤层顶煤垮落角现场实测方法,发明专利,CN202110506939.5,排名第1;
- 一种矿用综采设备列车下陡坡安全迁移方法,发明专利,ZL202110790838.5,排名第1;
- 一种全域智能放煤及煤量过载报警方法,发明专利,ZL202110235355.9,排名第1;
- 基于底板变形监测系统的特厚煤层综放开采装置,发明专利,ZL201911105561.7,排名第1;
- 一种相似模拟实验设备及相似模拟实验方法,发明专利,ZL202410444839.8,排名第2;
- 水压致裂正交组合双刃切槽钻头,发明专利,ZL201610460034.8,排名第2;
- 一种沙漠地区的矿井水资源的净化存储利用方法,发明专利,ZL202410652333.6,排名第3;
- 采空区漏风流场定时定点测定装置及使用和测定方法,发明专利ZL202010540701.X,,排名第3;
- 提高综放工作面初采期间顶煤回收率的方法,发明专利,ZL201310483719.0,排名第3;
- 弱化距煤层100-350m高位坚硬顶板的方法及装置,发明专利,ZL201510108115.7,排名第3;
- 一种注浆管及沙漠蓄水区的施工方法,发明专利,ZL202410487067.6,排名第4;
- 煤矿开采岩层运动大空间原位监测方法,发明专利,ZL201611159098.04,排名第4;
- 一种应对顶板破碎以及支架倾斜的采煤方法,发明专利,ZL201910866421.5,排名第5;
- 煤矿井下巷道全断面自动清洗装置,实用新型专利,ZL201720228046.8,排名第1;
- 一种电动液压滑移式除铁器支架,实用新型专利,ZL201820264751.8,排名第1;
- 捋拉型锚杆调直机,实用新型专利,ZL201720228048.7,排名第1;
- 一种巷道支护用高强度加固支撑机构,实用新型,ZL202022008069.2,排名第2;
- 厚硬高强度开采工作面底板裂隙萌生扩展规律分析系统V1.0,2023SR0025382,排名第1;
- 特厚煤层坚硬顶板工作面周期来压规律分析及预测系统,2023SR0502760,排名第1;
- 特厚煤层工作面岩层破断规律及来压分析系统,2023SR0502067,排名第1;
- 强矿压特厚煤层综放面煤岩体裂隙发育、扩展及量化计算分析系统,2023SR0391885,排名第1;
- 坚硬顶板特厚煤层破坏形态分析系统,2023SR0396991,排名第1;
- 厚硬高强度开采工作面上覆弱化目标岩层优化分析及确认系统,2023SR0367324,排名第1;
- 远近场(地井)压裂方法优化分析选择系统,2023SR0502762,排名第1;
- 工作面矿压显现治理效果及适用性评判准则分析系统,2023SR0363240,排名第1;
- 工作面不同构造分区矿压显现治理效果分析系统,2023SR0363802,排名第1;
- 强矿压特厚综放工作面底板损伤范围预测系统V1.0,2023SR0050765,排名第1;
- 坚硬顶板特厚煤层综放开采工作面断层带影响规律分析系统V1.0,2023SR0041953,排名第1;
七、学术荣誉
- 2015年入选山西省第三批青年拔尖人才支持计划(省委组织部人才办选拔,全省10人)
- 2018年度山西省“三晋英才”支持计划拔尖骨干人才
- 2018年度第二十七届孙越崎青年科技奖
- 2016年全国煤炭青年科学技术奖
- 2014-2015年度全国青年岗位能手标兵
- 2019年度山西省最美科技工作者
- 2019年度山西省煤炭突出贡献总工程师
- 2020年度中国煤炭工业协会中青年优秀总工程师
- 2022年国家级青年拔尖人才候选人(山西省推荐)
- 2023年国家级万人计划领军人才候选人(山西省推荐)
- 2024年中国青年科技奖候选人(应急管理部推荐)
- 2022年度国家级高层次人才计划入选者(教育部校企联聘长江学者)
八、学术兼职
- 中国岩石力学与工程学会煤矿智能开采与岩层控制分会 秘书长
- 中国岩石力学与工程学会采矿岩石力学分会 常务理事
- 中国岩石力学与工程学会岩体物理数学模拟专业委员会 委员
九、省部级以上项目/奖励评审专家
- 全国教学名师网评专家
- 中国科协科技人才举荐和表彰奖励评价专家
- 山西省煤监局、能源局、工信厅等评审专家
- 河北省、江西省、内蒙古科学技术奖及基金项目网评专家
- 浙江省互联网+大学生创新创业大赛评审专家
- 江西省“创在江西”创新创业大赛评审专家
- 江西省挑战杯创新创业大赛评审专家
- 山西省综改区国资监管专家
- 中绿盟科技成果鉴定,专家组副主任委员
- 华能、华电、中煤等集团科技项目评审专家;
- 中国岩石力学与工程学会科学技术奖网评专家
- 山西省综改区国资监管专家
- 宁夏、青海、新疆、内蒙矿山局专家
- 广东省非煤矿山安全生产专家
招聘信息:
组内计算实验资源充足,长期招聘优秀学生加入课题组进行科研训练、本科毕业设计以及读研。如果您对我的研究内容感兴趣,请邮件联系。
拟招收2025年秋季入学硕士研究生1-2名,欢迎英语好,动手能力强的学生通过邮件或者电话联系。组内信息见招生信息或课题组网站。
拟招收2025年秋季入学博士研究生1-2名,欢迎热爱科研且已进入万博max官网候补指标名单的同学通过邮件或者电话联系。
课题组招聘2-3名博士后开展合作研究,主要研究方向为深部能源储层改造中的岩石力学问题或者其他前沿方向,课题组具有齐全的试验设备、软件资源及与国内很多大型能源企业合作基础。面向年龄在35岁以下(含),获得博士学位不超过三年,具备较高的学术水平和较强的科研能力的海内外优秀博士。万博max官网博士后按照学校教职员工管理,聘期一般2-3年。提供在同类院校中有竞争力的待遇。
课题组崇尚学科交叉、思想自由,招聘硕士、博士研究生不限专业,数学、计算机等也可申报。