本文關(guān)鍵詞：煤體鉆孔損傷區(qū)半徑研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：鉆孔抽采瓦斯技術(shù)是防治煤層瓦斯災(zāi)害事故的最根本措施,也是解決煤礦安全生產(chǎn)事故的最直接有效的方法;但煤層鉆孔塌孔等問題卻又制約了瓦斯抽采效率,嚴(yán)重影響著煤礦的安全生產(chǎn)。因此研究煤體鉆孔損傷區(qū)半徑問題,找出煤體鉆孔損傷區(qū)半徑的不同影響因素,為解決煤層鉆孔抽采的塌孔問題提供理論依據(jù),這對煤礦安全生產(chǎn)具有重大的理論價值和現(xiàn)實意義。本文主要根據(jù)試驗來研究煤體力學(xué)性質(zhì)與煤體堅固性系數(shù)的關(guān)系,分析煤體兩種屬性之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。然后通過FLAC模擬軟件,分別對不同條件下的煤體鉆孔損傷區(qū)問題進行數(shù)值模擬研究,分析不同因素對其損傷區(qū)半徑的影響狀況。最后推導(dǎo)出煤體鉆孔損傷區(qū)半徑的理論解,結(jié)合數(shù)值模擬結(jié)果對其進行對比分析,為預(yù)測煤體鉆孔損傷區(qū)半徑提供理論基礎(chǔ)。研究結(jié)果表明:①不僅煤體力學(xué)性質(zhì)之間存在一定的關(guān)系,而且與煤體堅固性系數(shù)之間也存在相關(guān)關(guān)系,煤體參數(shù)間可用函數(shù)關(guān)系來表示,且能實現(xiàn)不同煤體參數(shù)間的相互轉(zhuǎn)換。②在不同的設(shè)定條件下,模型鉆孔損傷區(qū)半徑的數(shù)值解,隨著煤體堅固性系數(shù)的增大而減小;隨初始地應(yīng)力的增大而增大;在不同方向上隨著側(cè)壓系數(shù)的增大而發(fā)生不同變化。③在相同的設(shè)定條件下,隨著煤體堅固性系數(shù)和初始地應(yīng)力的增大,鉆孔損傷區(qū)半徑的數(shù)值解和解析解相對吻合且近似呈線性關(guān)系,說明對此種條件下的煤體鉆孔損傷區(qū)半徑的理論預(yù)測是可行的;而隨著側(cè)壓系數(shù)的增大,鉆孔損傷區(qū)半徑的數(shù)值解和解析解在三個方向上,總的變化趨勢較為接近。本文的研究將為煤體鉆孔損傷區(qū)半徑的理論預(yù)測、為防治塌孔而采取必要的瓦斯抽采措施提供理論依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：煤體 堅固性系數(shù) 側(cè)壓系數(shù) 損傷區(qū)半徑 數(shù)值模擬
【學(xué)位授予單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TD712.6
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 引言10-16
• 1.1 選題依據(jù)10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 煤體堅固性系數(shù)及力學(xué)參數(shù)研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.2 煤層瓦斯鉆孔抽采與塌孔研究現(xiàn)狀13-14
• 1.3 研究內(nèi)容14
• 1.4 創(chuàng)新點14-15
• 1.5 技術(shù)路線15-16
• 2 煤體力學(xué)參數(shù)測試研究16-30
• 2.1 單軸壓縮試驗研究16-23
• 2.1.1 試驗原理及破壞類型分析16-19
• 2.1.2 煤樣制備及試驗儀器分析19-21
• 2.1.3 試驗結(jié)果分析21-23
• 2.2 巴西劈裂試驗研究23-29
• 2.2.1 試驗原理及過程分析24-27
• 2.2.2 試驗結(jié)果分析27-29
• 2.3 本章小結(jié)29-30
• 3 煤體堅固性系數(shù)與力學(xué)參數(shù)關(guān)系研究30-42
• 3.1 煤體堅固性系數(shù)測定30-33
• 3.1.1 試驗原理分析30-31
• 3.1.2 試驗儀器分析31-32
• 3.1.3 試驗結(jié)果分析32-33
• 3.2 煤體堅固性系數(shù)與力學(xué)參數(shù)關(guān)系研究33-41
• 3.2.1 煤體力學(xué)參數(shù)關(guān)系分析33-38
• 3.2.2 煤體堅固性系數(shù)與力學(xué)參數(shù)關(guān)系分析38-41
• 3.3 本章小結(jié)41-42
• 4 煤體鉆孔損傷區(qū)半徑數(shù)值模擬研究42-66
• 4.1 煤體鉆孔力學(xué)建模42-44
• 4.1.1 煤體鉆孔建模42-43
• 4.1.2 模型邊界條件43-44
• 4.1.3 模型觀測位置44
• 4.2 煤體鉆孔損傷區(qū)半徑數(shù)值模擬分析44-64
• 4.2.1 模型計算與分析45-50
• 4.2.2 不同堅固性煤體鉆孔分析50-54
• 4.2.3 不同初始地應(yīng)力煤體鉆孔分析54-58
• 4.2.4 不同側(cè)壓系數(shù)煤體鉆孔分析58-64
• 4.3 本章小結(jié)64-66
• 5 煤體鉆孔損傷區(qū)半徑理論研究66-78
• 5.1 煤體鉆孔力學(xué)模型66-67
• 5.2 煤體鉆孔損傷區(qū)半徑理論解67-72
• 5.2.1 煤體鉆孔彈性解分析67-69
• 5.2.2 煤體鉆孔彈塑性解分析69-72
• 5.3 煤體鉆孔損傷區(qū)半徑結(jié)果對比分析72-76
• 5.4 本章小結(jié)76-78
• 6 結(jié)論與展望78-80
• 6.1 結(jié)論78-79
• 6.2 展望79-80
• 參考文獻80-84
• 作者簡歷84-86
• 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集86

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 唐嘯東,沈真,劉俊石;復(fù)合材料層板損傷區(qū)檢測方法的實驗研究[J];應(yīng)用力學(xué)學(xué)報;1986年02期

2 嚴(yán)鵬;盧文波;單治鋼;陳祥榮;周永;周春宏;;深埋隧洞爆破開挖損傷區(qū)檢測及特性研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2009年08期

3 嚴(yán)鵬;盧文波;陳明;單治鋼;陳祥榮;;深部巖體開挖方式對損傷區(qū)影響的試驗研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2011年06期

4 杜善義;冷勁松;顧震隆;;用應(yīng)力波技術(shù)對配橡膠內(nèi)襯的復(fù)合材料板殼進行無損檢測[J];復(fù)合材料學(xué)報;1993年01期

5 ;[J];;年期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 朱家安;胡一宙;蔣業(yè)清;邢春燕;李殿成;胡兵;;外傷后非損傷區(qū)肢體的神經(jīng)顯像[A];中國超聲醫(yī)學(xué)工程學(xué)會肌肉骨骼系統(tǒng)超聲專業(yè)委員會第二次全國學(xué)術(shù)會議論文匯編[C];2009年

2 曹凱;賀西京;李浩鵬;;脊髓損傷后髓磷脂刺激巨噬細胞長期存活及改變損傷區(qū)微環(huán)境的機制研究[A];第三屆全國脊髓損傷治療與康復(fù)研討會論文集[C];2012年

3 毛偉峰;;CXCL12對大鼠創(chuàng)傷性腦損傷后損傷區(qū)周圍腦組織中神經(jīng)元凋亡的影響[A];中國解剖學(xué)會2012年年會論文文摘匯編[C];2012年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 鄭晶晶;調(diào)節(jié)性T細胞在中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷中的作用研究[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2015年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 畢偉;煤體鉆孔損傷區(qū)半徑研究[D];河南理工大學(xué);2015年

2 周亞男;熱固耦合條件下巖石開挖損傷區(qū)的演化過程數(shù)值模擬[D];東北大學(xué);2011年

3 巨文鋒;改良CCI模型痛行為學(xué)、形態(tài)學(xué)以及損傷區(qū)自發(fā)放電活動再觀察[D];陜西師范大學(xué);2011年

  本文關(guān)鍵詞：煤體鉆孔損傷區(qū)半徑研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：280238