国家科技重大专项(2011ZX05041-003)
- 作品数：30 被引量：381H指数：9
- 相关作者：贾宝山李守国王耀锋肖明慧尹彬更多>>
- 相关机构：煤科集团沈阳研究院有限公司中煤科工集团重庆研究院有限公司教育部更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：矿业工程天文地球电子电信环境科学与工程更多>>
- 煤层水力致裂对采场围岩应力扰动的影响被引量：3
- 2012年
- 采用分析岩石损伤破裂过程的RFPA2D-Flow数值计算软件,研究了大阳煤矿3401综放面煤壁前方煤层水力致裂对采场矿压的应力扰动过程。结果表明:随着水压力的增大,围岩应力会不断经历集中、转移、再集中的过程,受水力致裂的影响顶板压力释放,高应力值不再出现,低应力值出现得较为密集,弱化了顶板(煤),围岩被湿润弱化,湿润弱化范围逐渐向四周扩展。现场试验验证了煤层水力致裂对卸除覆岩高应力、弱化坚硬顶板和提高放顶煤采出率的积极作用。
- 付军辉黄炳香林府进武文宾
- 关键词：采场矿压
- 深部单一严重突出煤层煤巷掘进卸压防突技术被引量：7
- 2016年
- 为消除深部单一严重突出煤层煤巷掘进的突出危险,理论分析了深部煤巷突出的复合能量及力学特点,提出了预掘底板岩巷卸压防突技术;结合丰城矿区实际,采用数值模拟方法确定了预掘底板卸压岩巷布置在待掘煤巷正下方8~12 m处。实践表明：预掘底板岩巷卸压防突效果显著,围岩最大位移为4.1 cm,围岩出现分区破裂现象,破裂区一般为4个;每米钻孔瓦斯初始流量、煤层透气性系数可达原始煤层的14.39、55.70倍,瓦斯抽采浓度提高近5倍,单孔抽采量提高近10倍;煤巷效检指标无超标现象,煤巷掘进速度由40 m/月提高到100 m/月,实现了煤巷安全快速掘进,对类似条件矿井具有重要借鉴意义。
- 孟贤正王中华陈国红张永将
- 高压空气爆破煤层增透关键技术与装备研发被引量：36
- 2015年
- 针对我国低透气性煤层难以增透的现状,研究了高压空气爆破致裂煤层的增透机理,研发了煤层高压空气爆破的增透装备,实现了远程爆破控制及其监控,成功进行了多次室外露天试爆,从而形成了高压空气爆破增透成套技术,并进行了现场工业性试验。结果表明:高压空气爆破致裂增透技术能够在低透气性煤层取得较好的增透效果,可大幅增加煤层瓦斯的涌出量与抽采量,能够缩短工作面的预抽时间,可加快工作面的推进速度,能有效提高煤炭及煤层气产量,为改善我国煤层的低透气性难题开辟了一条新的途径。
- 李守国
- 关键词：瓦斯防治低透气性
- 高压空气爆破致裂煤体数值模拟被引量：10
- 2013年
- 以多孔介质渗流理论为基础,应用有限元软件对不同压力下空气爆破致裂煤体进行模拟计算。研究表明:随着爆破煤体的高压空气压力的增高,受爆破冲击分布的煤体范围逐渐增大;靠近爆破钻孔部分的煤体受到的冲击较大,而对于远离爆破钻孔的煤体深部影响相对较小。
- 李守国
- 关键词：低透气性煤层增透技术数值模拟
- 大海则煤矿大采高工作面开采方法模糊评价被引量：1
- 2016年
- 针对大海则煤矿2号煤层存在的问题,对其采煤工作面的开采方法问题进行模糊评价,基于层次分析法,建立了大采高煤层开采方案选择的指标评价体系,并对指标体系中各种影响因素的权重进行了合理分配,基于模糊数学和矩阵分析理论,建立了模糊综合评判模型。结合大海则煤矿2号煤的实际地质情况,开采方案分为分层开采、放顶煤开采与大采高综采,经模糊综合评价后,最终确定为大采高综采最为合理,这与大海则煤矿现场实际生产采用的开采方法一致,验证了该评价模型的合理性与正确性。
- 吴凤东胡乃联李守国范志忠张学亮
- 关键词：大采高层次分析
- 松软煤层井下水力压裂增透技术及应用被引量：21
- 2015年
- 针对松软煤层弹性模量、抗压强度和抗拉强度较低,泊松比、孔隙压缩系数较高,易发生塑性变形等特点,将松软煤层井下水力压裂划分为煤体压密、裂缝起裂与裂缝扩展3个阶段,提出压裂工艺参数选择的参考原则,并在松软煤层典型矿区开展水力压裂现场试验。对压裂效果进行考察分析表明,在合理选择压裂工艺参数的前提下,水力压裂对于松软煤层增透作用明显。
- 雷毅武文宾陈久福
- 关键词：松软煤层水力压裂增透技术
- 三维旋转水射流扩孔增透技术装备及应用被引量：3
- 2015年
- 针对我国低透气性煤层抽采难题,研发出三维旋转水射流扩孔增透技术与装备。通过理论分析、数值模拟和现场试验研究发现:三维旋转水射流破煤以剪切破碎为主,合理布置扩孔钻孔可实现区域煤体整体卸压增透。潘四东矿井下试验结果显示,扩孔钻孔瓦斯抽采体积分数80.5%,纯瓦斯流量18.15 L/min,分别为常规钻孔的1.43倍,纯瓦斯流量为常规钻孔的1.72倍,提高72%,显著提高了低透气性煤层的抽采过程中的瓦斯浓度和抽采纯瓦斯流量,具有较好的增透效果,瓦斯抽采效果显著提高。
- 李艳增
- 关键词：瓦斯抽采破煤机理扩孔
- 水力化煤层增透技术研究进展及发展趋势被引量：171
- 2014年
- 增加煤层透气性是解决低透气性煤层瓦斯抽采难题的关键。煤岩体结构改造是煤层增透的核心问题,水力化煤层增透技术是煤岩体结构改造的有效途径。基于前期研究及文献调研,回顾了水射流和水力压裂技术的发展历程,综述了国内水力化煤层增透技术的研究进展。分析了理论研究和工程应用中存在的问题,指出增透机理尚未客观揭示、单项增透技术存在局限性、配套装备(特别是安全保障系统)不完善、效果考察体系不健全等因素制约了技术的推广。对总体发展趋势进行了展望,认为水力化煤层增透技术正朝着集成化、多元化和智能化的方向发展,加强理论研究、尽快完善装备、发展定向压裂等综合增透新技术、建立增透效果考察体系等方面是未来主要研究方向。
- 王耀锋何学秋王恩元李艳增
- 关键词：瓦斯抽采水射流水力压裂
- 基于FLUENT的三维旋转射流流场分析及喷头结构优化
- 2016年
- 为优化设计三维旋转水射流喷头内部结构,利用fluent进行喷头内部结构对射流效果影响规律的数值模拟计算,分析了叶轮导向角分别为15°-75°时的射流流场特征,得出三维旋转水射流喷头叶轮导向角最优值为45°,并分析了喷头绕轴旋转时的流场特征。对根据数值模拟结果研制的喷头及配套钻孔扩孔装备进行实验室试验和现场应用检验,结果表明,三维旋转水射流扩孔直径可达2.3倍、百米钻孔瓦斯抽采纯量最大可达常规钻孔1.79倍、59 d抽采率提高了79.3%,在低透煤层增透方面应用效果显著。
- 许幸福李艳增
- 关键词：流场分析FLUENT
- 水射流割缝增透技术研究进展被引量：2
- 2014年
- 目前国内外学者主要从破岩机理、水射流工艺方法、水射流设备研制及水射流破岩数值模拟等方面开展了水射流割缝增透技术的研究,并取得了许多成果,针对上述4个方面内容对水射流割缝技术的发展概况及主要研究成果进行综述,在此基础上提出了水射流割缝技术的发展趋势及下一步的研究重点。
- 张阳孙四清张俭陈冬冬
- 关键词：破岩机理数值模拟
