固-氣耦合作用下瓦斯抽采鉆孔破裂規(guī)律研究
本文關鍵詞:固-氣耦合作用下瓦斯抽采鉆孔破裂規(guī)律研究
更多相關文章: 固-氣耦合 瓦斯抽采 鉆孔破裂 數(shù)值模擬
【摘要】:為了減少煤礦瓦斯災害的發(fā)生和提高瓦斯抽采效率,基于巖石力學、流體力學理論,綜合考慮復雜應力和瓦斯?jié)B流對鉆孔瓦斯抽采的影響,建立了瓦斯抽采鉆孔固-氣耦合失穩(wěn)理論模型。通過所建的理論模型,以新興煤礦相關物理性參數(shù)為基礎,運用COMSOL Multiphysics軟件進行數(shù)值模擬,分析了瓦斯抽采鉆孔破裂規(guī)律。研究結(jié)果表明:隨著鉆孔傾斜角度的變化,在鉆孔周圍出現(xiàn)不同程度的"羊角"型塑性區(qū);鉆孔周圍的塑性區(qū)隨著側(cè)壓系數(shù)的增大而減少,從x形逐漸變成環(huán)形,鉆孔受力環(huán)境趨于穩(wěn)定。
【作者單位】: 黑龍江科技大學黑龍江省煤礦深部開采地壓控制與瓦斯治理重點實驗室;七臺河寶泰隆煤化工股份有限公司;
【關鍵詞】: 固-氣耦合 瓦斯抽采 鉆孔破裂 數(shù)值模擬
【基金】:中國博士后科學基金面上項目(2014M561384) 黑龍江省煤礦深部開采地壓控制與瓦斯治理重點實驗室開放課題(F2313-01) 黑龍江科技大學碩士研究生創(chuàng)新科研項目(YJSCX2015-109HKD)
【分類號】:TD712.61
【正文快照】: 隨著開采深度的增加,礦井瓦斯含量逐漸增大,煤礦瓦斯事故已經(jīng)成為最頻繁,最嚴重的煤礦惡性事故,嚴重影響煤炭企業(yè)的經(jīng)濟效益以及生產(chǎn)效率。目前世界上還沒有行之有效的煤礦瓦斯處理方式,使用最多的就是進行鉆孔瓦斯抽采,鉆孔瓦斯抽采涉及到應力場與滲流場的耦合,是一個極其復
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 肖福坤;劉剛;樊慧強;孟祥廩;;瓦斯抽采鉆孔煤體破裂過程聲發(fā)射特性試驗研究[J];煤礦開采;2013年02期
2 肖福坤;樊慧強;劉剛;孟祥廩;;三軸壓縮下含瓦斯煤樣破壞過程的聲發(fā)射特性[J];黑龍江科技學院學報;2013年01期
3 賈善坡;陳衛(wèi)忠;于洪丹;李香玲;;泥巖滲流-應力耦合蠕變損傷模型研究(Ⅰ):理論模型[J];巖土力學;2011年09期
4 蔣中明;馮樹榮;陳勝宏;張新敏;;裂隙巖體高壓壓水試驗水-巖耦合過程數(shù)值模擬[J];巖土力學;2011年08期
5 孫澤宏;姚向榮;涂敏;張春華;;深部軟巖層鉆孔變形失穩(wěn)數(shù)值模擬及成孔方法研究[J];中州煤炭;2011年07期
6 姚向榮;程功林;石必明;;深部圍巖遇弱結(jié)構(gòu)瓦斯抽采鉆孔失穩(wěn)分析與成孔方法[J];煤炭學報;2010年12期
7 王亮;程遠平;蔣靜宇;郭品坤;王立國;楊云;;巨厚火成巖下采動裂隙場與瓦斯流動場耦合規(guī)律研究[J];煤炭學報;2010年08期
8 楊天鴻;陳仕闊;朱萬成;劉洪磊;霍中剛;姜文忠;;煤層瓦斯卸壓抽放動態(tài)過程的氣-固耦合模型研究[J];巖土力學;2010年07期
9 尹光志;王登科;張東明;黃滾;;含瓦斯煤巖固氣耦合動態(tài)模型與數(shù)值模擬研究[J];巖土工程學報;2008年10期
10 宋衛(wèi)華;蘭永偉;;卸壓(排放)鉆孔破壞半徑的數(shù)值模擬分析[J];遼寧工程技術(shù)大學學報;2006年S2期
【共引文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 周斌;郝晉偉;張春華;;松軟煤層瓦斯鉆孔失穩(wěn)分析及動態(tài)密封技術(shù)[J];煤田地質(zhì)與勘探;2016年04期
2 張永發(fā);胡國忠;;煤層瓦斯抽采鉆孔的封孔方法現(xiàn)狀及前景探討[J];中州煤炭;2016年08期
3 左偉芹;白亞鵬;劉明舉;;采掘應力作用下順層鉆孔孔徑時空演化規(guī)律[J];河南理工大學學報(自然科學版);2016年04期
4 Xingang Wang;Bin Hu;Huiming Tang;Xinli Hu;Jiading Wang;Lei Huang;;A Constitutive Model of Granite Shear Creep under Moisture[J];Journal of Earth Science;2016年04期
5 肖福坤;張峰瑞;劉剛;樊慧強;王一斐;;固-氣耦合作用下瓦斯抽采鉆孔破裂規(guī)律研究[J];煤礦開采;2016年04期
6 Wei Jianping;Li Bo;Wang Kai;Sun Donghui;;3D numerical simulation of boreholes for gas drainage based on the pore fracture dual media[J];International Journal of Mining Science and Technology;2016年04期
7 申志亮;蔣元男;;循環(huán)荷載下強沖擊傾向煤樣聲發(fā)射特征參數(shù)分析[J];山西建筑;2016年19期
8 吳兵;李旭;商榮亞;鞏華銳;韓典良;王澤華;;松軟煤層千米鉆機成孔技術(shù)研究[J];煤炭技術(shù);2016年06期
9 周龍壽;郭U_良;張彥山;張志國;王顯軍;;多種高壓壓水測試方法在某抽水蓄能電站的應用研究[J];地殼構(gòu)造與地殼應力文集;2016年00期
10 王新剛;胡斌;唐輝明;胡新麗;賈鵬飛;;滲透壓-應力耦合作用下泥巖三軸流變實驗及其流變本構(gòu)[J];地球科學;2016年05期
【二級參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 秦虎;黃滾;王維忠;;不同含水率煤巖受壓變形破壞全過程聲發(fā)射特征試驗研究[J];巖石力學與工程學報;2012年06期
2 趙洪寶;尹光志;;含瓦斯煤聲發(fā)射特性試驗及損傷方程研究[J];巖土力學;2011年03期
3 王海鋒;程遠平;吳冬梅;劉洪永;;近距離上保護層開采工作面瓦斯涌出及瓦斯抽采參數(shù)優(yōu)化[J];煤炭學報;2010年04期
4 肖福坤;段立群;葛志會;;采煤工作面底板破裂規(guī)律及瓦斯抽放應用[J];煤炭學報;2010年03期
5 蔣中明;馮樹榮;傅勝;陳勝宏;;某水工隧洞裂隙巖體高水頭作用下的滲透性試驗研究[J];巖土力學;2010年03期
6 唐書恒;顏志豐;朱寶存;張松航;張佳贊;;飽和含水煤巖單軸壓縮條件下的聲發(fā)射特征[J];煤炭學報;2010年01期
7 賈善坡;陳衛(wèi)忠;于洪丹;李香玲;;泥巖彈塑性損傷本構(gòu)模型及其參數(shù)辨識[J];巖土力學;2009年12期
8 蘇承東;高保彬;南華;李小軍;;不同應力路徑下煤樣變形破壞過程聲發(fā)射特征的試驗研究[J];巖石力學與工程學報;2009年04期
9 賈善坡;陳衛(wèi)忠;于洪丹;李香玲;;泥巖隧道施工過程中滲流場與應力場全耦合損傷模型研究[J];巖土力學;2009年01期
10 王振;梁運培;金洪偉;;防突鉆孔失穩(wěn)的力學條件分析[J];采礦與安全工程學報;2008年04期
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 ;貴州煤礦瓦斯抽采利用與節(jié)能減排研討會在貴陽召開[J];中國煤層氣;2008年03期
2 張德江;;大力推進煤礦瓦斯抽采利用[J];求是;2009年24期
3 張德江;;大力推進煤礦瓦斯抽采利用[J];中國煤炭地質(zhì);2009年12期
4 張德江;;大力推進煤礦瓦斯抽采利用[J];中國個體防護裝備;2009年06期
5 張德江;;大力推進煤礦瓦斯抽采利用[J];建井技術(shù);2009年06期
6 張德江;;大力推進煤礦瓦斯抽采利用[J];中國應急管理;2009年12期
7 張德江;;大力推進煤礦瓦斯抽采利用[J];現(xiàn)代職業(yè)安全;2010年01期
8 張德江;;大力推進煤礦瓦斯抽采利用[J];工礦自動化;2010年02期
9 張德江;;大力推進煤礦瓦斯抽采利用[J];勞動保護;2010年02期
10 張德江;;大力推進煤礦瓦斯抽采利用[J];露天采礦技術(shù);2010年01期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 田振林;;彬長礦區(qū)瓦斯抽采站與瓦斯(乏風)發(fā)電廠[A];煤礦瓦斯地質(zhì)與抽采利用研究——陜西省煤炭學會學術(shù)年會論文集(2012)[C];2012年
2 許福利;;礦井瓦斯抽采是礦井安全高效的重要保障[A];基于瓦斯地質(zhì)的煤礦瓦斯防治技術(shù)[C];2009年
3 熊云威;;龍會場煤礦瓦斯抽采方法與參數(shù)的合理確定[A];中國煤炭學會煤礦安全專業(yè)委員會2009年學術(shù)研討會論文集[C];2009年
4 劉廣順;;煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)自動放水裝置研制[A];煤礦機電一體化新技術(shù)學術(shù)會議論文集[C];2010年
5 崔洪慶;朱加鋒;;發(fā)揮瓦斯抽采鉆孔地質(zhì)勘查作用的意義和原則[A];瓦斯地質(zhì)基礎與應用研究[C];2011年
6 張邦安;;中梁山煤田立體瓦斯抽采利用體系的探索[A];第三屆全國煤礦機械安全裝備技術(shù)發(fā)展高層論壇暨新產(chǎn)品技術(shù)交流會論文集[C];2012年
7 楊繼東;;突出煤層瓦斯抽采鉆孔除塵技術(shù)研究與實踐[A];紀念中國煤炭學會成立五十周年�。▍^(qū)、市)煤炭學會學術(shù)�?痆C];2012年
8 宋志敏;任建剛;李冰;;基于強化工藝的瓦斯抽采地質(zhì)研究[A];瓦斯地質(zhì)研究進展2013[C];2013年
9 朱國忠;賈立鋼;;長距離定向水平鉆孔瓦斯抽采技術(shù)的應用[A];瓦斯地質(zhì)研究進展2013[C];2013年
10 涂冬平;;利用水力沖孔提高瓦斯抽采效果的技術(shù)研究[A];第七屆全國煤炭工業(yè)生產(chǎn)一線青年技術(shù)創(chuàng)新文集[C];2012年
中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 萬水平 吳勤;建新煤礦瓦斯抽采孔有了“身份證”[N];中國礦業(yè)報;2011年
2 本報記者 王雨璐;山西構(gòu)建五大瓦斯抽采利用園區(qū)[N];山西青年報;2014年
3 本報記者 閆志強;煤礦瓦斯抽采成科研投資熱點[N];中國能源報;2014年
4 劉錚 陳忠華;國家出臺政策推動瓦斯抽采利用[N];中國改革報;2006年
5 記者 楊學鋒;江西強化煤礦瓦斯抽采利用[N];中國煤炭報;2007年
6 鄺鄴;重慶:煤礦瓦斯抽采利用給出指導意見[N];地質(zhì)勘查導報;2007年
7 記者 董立龍邋通訊員 張英峰;全省煤礦瓦斯抽采利用現(xiàn)場會在張礦集團召開[N];河北日報;2007年
8 記者 劉錚、陳忠華;國家鼓勵瓦斯抽采利用[N];人民日報;2006年
9 劉錚 陳忠華;瓦斯抽采項目:稅收優(yōu)惠政策出臺[N];新華每日電訊;2006年
10 記者 李侖;山西出臺政策鼓勵瓦斯抽采利用[N];中國煤炭報;2007年
中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 劉軍;預抽鉆孔負壓沿孔長變化特性及對瓦斯抽采效果影響研究[D];河南理工大學;2014年
2 郝世俊;煤礦井下大直徑定向鉆孔的成孔工藝及瓦斯抽采效果研究[D];煤炭科學研究總院;2007年
3 郝富昌;基于多物理場耦合的瓦斯抽采參數(shù)優(yōu)化研究[D];中國礦業(yè)大學(北京);2012年
4 胡勝勇;瓦斯抽采鉆孔周邊煤巖滲流特性及粉體堵漏機理[D];中國礦業(yè)大學;2014年
5 劉彥偉;突出危險煤層群卸壓瓦斯抽采技術(shù)優(yōu)化及防突可靠性研究[D];中國礦業(yè)大學;2013年
6 祝釗;瓦斯抽采安全防護關鍵技術(shù)及多級防護系統(tǒng)研究[D];大連理工大學;2014年
7 呂有廠;煤礦瓦斯抽采鉆孔風力排粉水射流負壓引射除塵技術(shù)及應用[D];中國礦業(yè)大學;2012年
8 劉春;松軟煤層瓦斯抽采鉆孔塌孔失效特性及控制技術(shù)基礎[D];中國礦業(yè)大學;2014年
9 于永江;煤體非均質(zhì)隨機裂隙模型及滲流—應力耦合分析[D];遼寧工程技術(shù)大學;2010年
10 周紅星;突出煤層穿層鉆孔誘導噴孔孔群增透機理及其在瓦斯抽采中的應用[D];中國礦業(yè)大學;2009年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 陳科歷;鳳凰煤礦瓦斯抽采達標評價研究[D];四川師范大學;2015年
2 吳剛;近距離煤層群上保護層開采卸壓機理及瓦斯抽采技術(shù)研究[D];中國礦業(yè)大學;2015年
3 李仕民;畢節(jié)市煤礦井下煤層防突設計研究[D];湖南科技大學;2015年
4 莫曼;威寧縣爐山鎮(zhèn)鑫峰煤礦瓦斯抽采方法研究[D];湖南科技大學;2015年
5 薛洪來;基于煤巷條帶穿層瓦斯抽采鉆孔的小斷層預測[D];河南理工大學;2014年
6 晉志超;鶴壁三礦煤層瓦斯預抽參數(shù)數(shù)值模擬研究[D];河南理工大學;2014年
7 延福;鶴壁十礦順層鉆孔瓦斯抽采合理參數(shù)確定[D];河南理工大學;2014年
8 孫貝;基于WSN的煤層瓦斯抽采評估系統(tǒng)的研究[D];河南理工大學;2014年
9 石俊鶴;瓦斯抽采源頭監(jiān)測系統(tǒng)軟件的研究與設計[D];河南理工大學;2014年
10 楊社;大采高綜放工作面瓦斯治理技術(shù)研究[D];河北工程大學;2015年
,本文編號:1008105
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