基本信息
姓名:張桂民
出生年月:1985年7月
學位:博士
職稱:教授、博士生導師
研究領域:岩土力學與深部地下工程
招收研究生專業:岩土工程、工程力學、土木水利、建築與土木工程
E-mail:gmzhang@cumt.edu.cn; QQ: 270736183
個人簡介
張桂民:1985年生,山東臨沂人,教授,博導,力學系科研與研究生副主任,“陳宗基講座”優秀學者(2022年度),江蘇省青藍工程優秀青年骨幹教師(2023年),伟德官网bv第十批青年學術帶頭人(2023年),第十批優秀青年骨幹教師(2017年),國家留學基金委全額資助公派訪問學者(2019年)。主要從事鹽穴中能源(石油、天然氣、氫氣、壓氣蓄能)地下存儲方面的研究工作。擔任江蘇省力學學會岩土力學專委會委員、江蘇省力學學會環境與災害力學專委會委員、綠色礦山産業聯盟青年委員會委員,伟德官网bv學報青年編委。Jounal of Energy Storage、Rock Mechanics and Rock Engineering、Engineering Geology等十餘個國際期刊審稿人。
先後主持國家自然科學基金項目3項(面上項目2項、青年基金1項)、江蘇省自然科學基金項目1項、中國博士後基金項目、中科院武漢岩土所開放基金等國家/省部級科研項目。作為研究骨幹,參與完成了國家973計劃項目“能源儲備地下庫群災變機理與防護理論(2009CB724600)”、國家自然科學基金重點項目等國家級項目的研究工作,以及十餘項中石油、中石化等企業委托的鹽穴儲庫相關工程項目。
共發表研究論文55篇(SCI收錄29篇、EI收錄17篇),其中第一作者25篇,SCI/EI論文總被引1078次。分别發表在Rock Mechanics and Rock Engineering、Engineering Geology、Acta Geotechnica、Bulletin of Engineering Geology and the Environment、Environmental Earth Sciences、Journal of Energy Storage、岩石力學與工程學報、岩土力學、采礦與安全工程學報、力學與實踐等權威刊物上。出版專著4部(第一作者2部),授權發明專利9項。獲得科研獎勵7項,包括中國發明協會一等獎(排名第2/6),中國煤炭工業科學技術獎二等獎2項(均排名第4/13),綠色礦山科學技術獎二等獎1項(排名第2/10),以及中國産學研合作創新與促進獎二等獎1項(排名第3/10)。
教學工作:主要講授彈性力學、工程力學A(2)、工程力學B(2)、工程力學C、學科前沿講座、碩士前沿講座等課程;以第一作者在力學與實踐、高等建築教育等核心期刊發表教學研究論文6篇;主持伟德官网bv教學研究項目2項,1項結題優秀;獲得伟德官网bv教學成果獎3項;獲得江蘇省工科基礎力學教學競賽二等獎(2022年)。
育人方面:尊重學生研究興趣,注重學科交叉,理論和實際結合。正在指導博士研究生3人,碩士研究生3人。
主持或參與的國家和省部級科研項目
[1] 國家自然科學基金面上項目(42177124),鹽礦水平老腔改建儲氣庫上覆頂闆穩定性與控制研究,2022/01 - 2025/12,67萬,在研,主持;
[2] 國家自然科學基金面上項目(41877277),廢棄鹽穴中壓縮空氣蓄能薄互層狀頂闆密閉性基礎研究,2019/01 - 2022/12,72萬,在研,主持;
[3] 國家自然科學基金面上項目(51674247),頁岩氣儲層氣壓緻裂中的流固耦合力學機理研究,2017/02-2020/12,62萬,已結題,參與;
[4] 國家自然科學基金青年基金(51504243), 基于界面沉積特征的薄互層鹽岩儲氣庫群礦柱失穩機理,2016/01- 2018/12,24萬,已結題,主持;
[5] 江蘇省自然科學基金青年基金(BK20150191),薄互層鹽岩儲氣庫地表沉降時空演化預測模型研究,2015/08 - 2018/07,20萬,已結題,主持;
[6] 中國博士後科學基金面上項目(2014M560462),基于界面沉積特征的薄互層鹽岩體破損機理研究,2013/10 - 2015/08,8萬,已結題,主持;
[7] 國家自然科學基金面上項目(51274187),鹽穴儲氣庫單井水溶造腔夾層垮塌機理及動态控制,2013/01 - 2016/12,82萬,已結題,參與;
[8] 國家重點基礎研究發展(973)計劃(2009CB724600),能源儲備地下庫群災變機理與防護理論研究,2009年1月- 2013年7月,3350萬,已結題,參與。
代表性研究成果和學術獎勵情況
一. 代表性論文
[1] Zhang GM, Zhang H, Liu YX, et al. Surrounding rock stability of horizontal cavern reconstructed for gas storage[J]. Journal of Energy Storage, 2023, 59: 106534. (SCI收錄)
[2] Zhang GM, Liu YX, Wang T, et al. Research on anchoring effect and failure mechanism of hard interlayers in the cavern pillar of underground gas storage in bedded salt formations[J]. Journal of Energy Storage, 2022, 55: 105614. (SCI收錄)
[3] Zhang GM, Liu YX, Wang T, et al. Pillar stability of salt caverns used for gas storage considering sedimentary rhythm of the interlayers[J]. Journal of Energy Storage, 2021, 43: 103229. (SCI)
[4] Zhang GM, Wang ZS, Liu JF, et al. Stability of the bedded key roof above abandoned horizontal salt cavern used for underground gas storage. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 2020, 79(8): 4205-4219. (SCI)
[5] Zhang GM, Wang ZS, Wang LJ, et al. Mechanism of collapse sinkholes induced by solution mining of salt formations and measures for prediction and prevention. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 2019, 78(3):1401-1415. (SCI)
[6] Zhang GM, Wang ZS, Zhang K, et al. Collapse mechanism of the overlying strata above a salt cavern by solution mining with double-well convection. Environmental Earth Sciences, 2018, 77: 588. (SCI)
[7] Zhang GM, Wang LJ, Wu Y, et al. Failure mechanism of bedded salt formations surrounding salt caverns for underground gas storage. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 2017, 76(4):1609-1625. (SCI)
[8] Zhang GM, Li YP, Daemen JJK, et al. Geotechnical feasibility analysis of compressed air energy storage (CAES) in bedded salt formations in Huai’an city, China. Rock Mechanics and Rock Engineering, 2015, 48(5): 2111-2127. (SCI)
[9] Zhang GM, Wu Y, Wang LJ, et al. Time-dependent subsidence prediction model and influence factors analysis for underground gas storages in bedded salt formations. Engineering Geology, 2015, 187: 156-169. (SCI)
[10] Zhang GM, Zhang K, Wang LJ, et al. Mechanism of water inrush and quicksand movement induced by a borehole and measures for prevention and remediation. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 2015, 74(4): 1395-1405. (SCI)
[11] Zhang GM, Li YP, Yang CH, et al. Stability and stiffness evaluation of bedded salt formations for underground gas/oil storage. Acta Geotechnica, 2014, 9(1):161-179. (SCI)
[12] Zhang GM, Li YP, Yang CH, et al. Relationship between shear stress and shear strain at post-peak curves of rocks subjected to direct shear tests. 46th US Rock Mechanics / Geomechanics Symposium 2012, 2:994-1003. (EI)
[13] Zhang K, Zhang GM(通訊), Hou RB, et al. Stress evolution in roadway rock bolts during mining in a fully mechanized longwall face, and an evaluation of rock bolt support design. Rock Mechanics and Rock Engineering. 2015. 48(1):333-344. (SCI)
[14] 張桂民, 劉俣軒, 王康東, 等. 水溶開采鹽礦大面積突然沉陷模型與緻災機理,采礦與安全工程學報, 2021, 網絡首發 (EI 源刊)
[15] 張桂民, 王貞碩, 劉俣軒, 等. 水平鹽穴中壓氣蓄能儲庫關鍵頂闆穩定性研究, 岩土力學, 2021, 42(3): 800-812. (EI)
[16] 張桂民,董紀偉,羅甯. 銀槍刺喉表演的力學原理淺析[J]. 力學與實踐,2021, 43(3): 478-481.
[17] 張桂民,王貞碩. 暴雪後公交候車亭頂棚坍塌事故的力學分析[J]. 力學與實踐, 2019, 41(3): 283-287.
[18] 張桂民, 李銀平,劉偉,等. 基于沉積特征的層狀鹽岩界面抗剪強度特性研究. 岩石力學與工程學報,2014, 33 (s2) : 3631-3638. (EI)
[19] 張桂民, 李銀平,楊春和,等. 岩石直剪峰後曲線與抗剪強度參數關系探讨. 岩石力學與工程學報, 2012, 31 (s1) : 2981-2988. (EI)
[20] 張桂民, 李銀平,楊長來,等. 軟硬互層鹽岩變形破損物理模拟試驗研究. 岩石力學與工程學報, 2012, 31 (9) : 1813-1820. (EI)
[21] 張桂民, 李銀平, 施錫林, 等. 一種交互層狀岩體模型材料制備方法及初步試驗研究. 岩土力學, 2011: 284-289. (EI)
二、代表性專著
[1] Zhang GM, Li YP, Liu W, et al. Failure Mechanism of Bedded Salt Formations and Safety Assessment of Underground Gas Storage in Salt Cavern. 伟德官网bv出版社,2019年7月.
[2] 張桂民,王李娟,陳彥龍,等. 基于界面沉積特性的薄互層鹽岩儲氣庫穩定性與地表沉降研究. 伟德官网bv出版社,2016年3月.
[3] 王李娟,張桂民,徐璐,等. 設施作物遙感監測原理與方法. 伟德官网bv出版社,2017年12月.
三、代表性授權發明專利
[1] 張桂民,劉俣軒,王貞碩. 模拟廢棄鹽穴中飽和鹵水對頂闆溶蝕作用的實驗裝置,ZL202010076083.8[P].
[2] 張桂民,王貞碩,劉俣軒. 一種層狀鹽岩水溶開采後頂闆破壞過程的模拟系統, ZL202010076081.9[P].
[3] 張桂民,王貞碩,陳彥龍,張後全,劉江峰. 一種豎向機械式模型材料薄層切割裝置,ZL201710520405.1[P].
[4] 王李娟,張桂民,儲新民,陳萍. 便攜式手動全方位多角度觀測架,ZL201410762512.1[P].
[5] 李銀平,張桂民,施錫林,楊春和. 一種多互層模型材料的薄層切割裝置, ZL201010111366.8[P].
[6] 李銀平,張桂民,施錫林,楊春和,屈丹安. 一種交互層狀模型材料試件制備方法,ZL201010270533.3[P].
[7] 施錫林,李銀平,楊春和,張桂民,屈丹安,孔君鳳. 一種制備多互層岩土類模型材料的裝置,ZL 201010275729.1[P].
四、會議特邀學術報告
[1] 46th US Rock Mechanics / Geomechanics Symposium, USA, Chicago, 23-27 June 2012.
五、獲得的代表性科研獎勵
[1] 2022, 多場多相耦合低滲介質氣體滲透率測試理論創新與裝備研發, 中國發明協會發明創業獎創新獎一等獎,排名(2/6);
[2] 2022, 薄鹽層高效采鹵造腔方法及儲庫圍岩防護技術, 中國産學研合作創新與促進獎二等獎,排名(3/10);
[3] 2020, 一種礦壓活動規律無損監測方法, 首屆徐州市專利項目獎優秀獎, 排名(5/7);
[4] 2019,層狀鹽岩油墊法造腔關鍵技術及應用,綠色礦山科學技術獎發明類二等獎,排名(2/10);
[5] 2016,基于錨杆無損檢測的采動礦壓監測與預警技術,中國煤炭工業協會科學技術二等獎,排名(4/13);
[6] 2015,煤礦錨杆錨固質量無損檢測技術開發與實踐,中國煤炭工業協會科學技術二等獎,排名(4/13)。