“十一五”国家科技支撑计划(HNKY-JT-JS-2009)
- 作品数:7 被引量:97H指数:4
- 相关作者:姚向荣石必明涂敏孙泽宏程功林更多>>
- 相关机构:淮南职业技术学院安徽理工大学淮南矿业集团更多>>
- 发文基金:“十一五”国家科技支撑计划中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放研究基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:矿业工程更多>>
- 深部弱结构煤岩中瓦斯抽采钻孔注浆成孔技术被引量:6
- 2010年
- 针对煤岩长钻孔过泥岩、构造带和软煤层成孔的技术难题,基于现场实测煤岩物理参数,采用FLAC3D软件对丁集煤矿-910m水平11-2回风平巷抽采钻孔的工艺条件进行数值模拟,得出钻孔的应力场、位移场和塑性破坏区变化规律,发现孔径沿垂直方向上方位移最大,下方次之,两侧位移最小,终孔形状为扁圆形。对钻孔围岩的应力、应变、位移和固化前的参量进行对比分析,得出固化后煤岩强度恢复系数为5%~60%,原岩煤体越软,强度恢复系数越大。基于注浆固化成孔理论,采用排间间隔交替和单孔位复注浆,注浆压力0.4~0.8MPa,水灰质量比2∶1,向软煤岩层孔内压注固化剂,结果表明此方法可以增强煤岩弱结构抵御变形的能力。
- 姚向荣石必明王永保孙泽宏
- 关键词:钻孔成孔技术
- 深部瓦斯抽采钻孔稳定性与成孔控制数值分析被引量:22
- 2011年
- 为了提高瓦斯抽采钻孔成孔率,以丁集煤矿11-2回风巷地质条件为背景,采用FLAC3D数值模拟软件和理论分析,研究了抽采钻孔稳定性影响因素,并对成孔控制技术进行了数值分析。研究结果表明,影响钻孔稳定性的因素有:侧压系数、岩体力学强度、初始应力(埋深)、钻孔围压和围岩力学强度;钻孔稳定性随着侧压系数增大、岩体力学强度降低、采深加大和钻孔围岩力学强度减小而降低;抽采负压对钻孔稳定性的影响很小;随着钻孔围压的增大、围岩强度强化区范围的增加,钻孔的二次应力影响范围反而减小,塑性区半径减小,孔壁径向位移减小,钻孔更容易处于稳定平衡状态。
- 李志华涂敏姚向荣
- 关键词:瓦斯抽采钻孔径向位移数值模拟
- 深部围岩遇弱结构瓦斯抽采钻孔失稳分析与成孔方法被引量:72
- 2010年
- 针对煤岩长钻孔过泥岩、构造带和软煤层成孔难的实际问题,根据现场实测煤岩力学参数,采用大变形FLAC3D软件对丁集煤矿-910 m水平11-2回风平巷抽采钻孔进行计算机数值模拟,解算出钻孔的应力场、位移场和塑性破坏区变化规律,得到的钻孔围岩二次应力弹、塑性分布特征与理论计算结果完全一致。当侧压系数不等于1时瓦斯钻孔二次应力分布、塑性区、钻孔径向位移不再呈圆环状分布,钻孔顶、底部孔壁位移量约为两侧孔壁位移量的2倍,随着岩体侧压系数的升高,钻孔围岩应力集中程度升高,钻孔径向位移增大,围岩塑性区半径增大,钻孔稳定性降低。随钻孔围岩强度强化区范围的增加,钻孔二次应力影响范围减小,塑性区半径减小,孔壁径向位移减小,钻孔更容易达到稳定平衡状态。基于注浆固化成孔新理论,对丁集煤矿1412(1)工作面巷道抽采钻孔围岩弱结构破坏失稳进行了有效控制,并用工程实例进行了验证。
- 姚向荣程功林石必明
- 关键词:深部围岩
- 地面抽放瓦斯钻井位置优化数值分析被引量:1
- 2012年
- 为了提高地面抽放瓦斯钻井的利用效率,根据淮南新集刘庄矿东二采区E2-1302工作面地质条件及开采参数,采用数值模拟的研究方法分析了保护层开采过程中覆岩的应力变化规律及上覆岩层对地面钻井的破坏机理,对地面钻井的布置优化提出了一些改进建议。
- 金登刚邵康姚向荣
- 深部软岩层钻孔变形失稳数值模拟及成孔方法研究被引量:8
- 2011年
- 选用大变形FLAC3D软件对丁集矿-910 m水平1412(1)工作面B11(C13)巷帮钻孔岩石力学行为进行数值模拟,初步掌握了复杂条件下深部煤岩弱结构钻孔失稳的力学特性,建立了相关的理论计算数值模型。分别模拟了在弹塑性状态下,钻孔二次应力分布特征、塑性区的演化规律以及钻孔径向位移的变化情况;分析了影响钻孔稳定性的因素,并有针对性地提出科学合理的稳孔方法。在试验区,对丁集矿1412(1)工作面钻孔围岩弱结构破坏失稳进行了有效控制,提高了钻孔的成孔率。
- 孙泽宏姚向荣涂敏张春华
- 关键词:成孔方法
- 深部弱化围岩大直径钻孔失稳数值分析被引量:1
- 2014年
- 针对深部底板巷顶钻孔岩石力学参数,采用FLAC3 D软件进行数值模拟,得出复杂条件下深部煤岩弱结构钻孔失稳力学特性,并建立了相关的理论计算数值模型,分别模拟了在弹塑性状态下钻孔二次应力分布特征、塑性区的变化规律以及钻孔径向位移的变化趋势,分析了影响钻孔稳定性的关键因素,有针对性地提出科学合理的成孔方法。
- 姚向荣
- 关键词:围岩影响因素成孔方法
- 复杂条件下综采采空区自燃“三带”划分数值模拟被引量:2
- 2011年
- 受复杂地质条件影响,用埋管取样分析方法划分采空区"三带"有诸多限制,采用数值模拟方法成为分析采空区"三带"的主要手段。本文利用Fluent流体力学模拟软件,对淮南矿业集团潘北1121(3)综采工作面采空区进行流场模拟,并根据采空区内漏风风速划分指标确定了"三带"的位置及范围。结果表明,氧化带的宽度在40.0m左右,以此推论工作面采空区内部自然发火的可能性较小。最后,改变工作面的供风量,得出不同供风量对采空区"三带"位置和范围的影响。模拟结果显示,工作面的供风量越大,采空区"氧化带"位置越向采空区深部延伸,且"氧化带"的范围越大。
- 朱云辉唐明云夏仕伯
- 关键词:自燃发火