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1.
急倾斜俯伪斜上保护层保护范围的三维数值模拟 总被引:4,自引:0,他引:4
针对急倾斜俯伪斜采煤法上保护层保护范围的划定难题,基于有限元法,结合保护层顶底板煤岩层的物理力学参数和地质特征,采用3D-61555; 软件模拟急倾斜俯伪斜上保护层开采中被保护层的应力场及变形场的变化过程,得出保护层的保护效果,分析被保护层的最大主应力和变形随上保护层采煤工作面推进的变化规律;并根据保护层开采的应力卸压保护准则和变形保护准则,确定保护层沿倾向和走向的保护范围。结果表明,急倾斜俯伪斜采煤法上保护层沿倾向上、下边界的卸压角分别为84.9°和68.0°;沿走向的卸压角在倾向上呈非均匀分布,大小为38.3°~51.0°;同时,由现场考察方法与数值模拟方法所确定的急倾斜俯伪斜上保护层保护范围基本一致。因此,采用数值模拟方法来研究急倾斜俯伪斜上保护层的保护范围是可行的,且结果偏于安全。 相似文献
2.
地电场作用下煤中甲烷气体渗流性质的实验研究 总被引:9,自引:2,他引:9
针对地球物理场中地电场对煤层瓦斯渗流性质的影响,在实验室采用三轴渗流实验装置和电场实施装置,研究了电场作用下煤中甲烷气体的渗流性质。实验结果表明:(1)加电场后,甲烷气体渗流速度比无电场时要大,并且渗流速度随甲烷气体压力梯度增大成线性增加;(2)加电场后,煤中甲烷气体渗流量随电压(电场强度)升高近似成线性增大:(3)煤化程度越高的煤导电性越好,且甲烷气体在煤中的电动效应越明显;(4)同时,加电场后,煤的等效渗透系数可表达成ke=k(1 βE)。此项实验研究探索为电场作用下的煤层中瓦斯渗流及运移规律的进一步研究奠定基础。 相似文献
3.
4.
本文探讨了如何利用一个水文站测流断面冲淤变化过程中的断面面积曲线变化和水位变化过程,判断河段是否处于不冲不淤状态的数学准则,并通过挑选的挟沙因子建立悬移质挟沙力公式的方法。 相似文献
5.
针对层状复合岩体力学中模拟试验的相似问题,用因次理论分析了处于弹性和粘弹性状态下的单一岩层和层状复合岩体模拟试验的相似关系,并确定了各物理量间的相似关系 相似文献
6.
7.
以某煤矿上保护层开采为工程实例,基于保护层开采的煤层瓦斯越流理论,通过引入低渗透煤体渗透率与孔隙率的动态变化模型,建立了低渗透煤岩与瓦斯固-气动态耦合的瓦斯越流模型;针对上保护层开采的定解问题,进行了上保护层开采煤层瓦斯越流模型的数值计算,获取了保护层开采后邻近被保护层瓦斯压力分布规律;结合保护层开采保护范围的极限瓦斯压力判别准则,划定了上保护层开采的卸压保护范围。研究结果表明,该方法所划定的理论保护范围与现场考察结果基本一致,且理论结果相对于现场考察结果偏于安全。 相似文献
8.
低渗透煤与瓦斯的固-气动态耦合模型及数值模拟 总被引:1,自引:1,他引:0
为了解低渗透煤体的瓦斯渗流机理,开展了低渗透煤体的变形与瓦斯渗流的相互作用规律研究.根据低渗透煤体的瓦斯渗流特性,确定了煤体渗透率的动态变化模型;通过建立煤层瓦斯渗流方程与煤体的变形场方程,引入煤体孔隙率的动态变化模型,定义了研究问题的初始及边界条件,推导得到了低渗透煤与瓦斯的固-气动态耦合模型.针时含瓦斯煤体试件的定解条件和模型参数,进行了耦合模型的数值模拟研究.结果表明:数值模拟预测的瓦斯渗透速度,与试验的实测结果吻合较好,且随着煤体渗透率减小,模拟结果更逼近实测结果,其最小误差为0.9%. 相似文献
9.
深部岩盐矿地应力的确定及特征分析 总被引:1,自引:1,他引:1
针对深部岩盐矿溶腔稳定性分析及地应力场分析的要求和深部岩盐矿钻孔水溶开采的条件,结合长山岩盐矿深部地应力研究的实际情况,确定了矿区地应力测试方法、地应力测点和试样选择的一些要求:按照声发射Kaiser效应测地应力的基本原理,提出了沉积岩层非定向钻孔岩芯坐标方向建立的方法和多方向取样及地应力椭球回归分析的声发射Kaiser效应地应力测试方法。该方法根据三维空间多方向试样的Kaiser效应实验结果,采用多元非线性拟合方法确定测点地应力椭球的一般方法,再由二次正交变换确定测点地应力椭球的标准方程,以求得地应力的大小和方向。此方法能避免实验误差的较大影响。长山岩盐矿实验矿井深部地应力测试结果及分析表明,长山岩盐矿深部存在水平构造应力,最大主应力方向在离地表800m深左右由水平方向转为垂直方向;距离地表1000m左右深的岩盐层中,最大主应力一般为30MPa左右。 相似文献
10.
以Kelvin-Voigt黏弹性模型作为大埋深隧道支护体流变模型,推导了隧道支护体的位移时效方程;提出了支护体时效可靠性的定义,即支护体时效位移曲线(Ur(ti))与位移阀值的交点(A点)到位移收敛值间弧段长(AB)与围岩与支护体发生作用点(O点)与位移收敛点(B点)之间弧段(OB)长的比值,即就是pf=AB/OB。在此基础上,运用自编程序计算了若干工程实例。工程实例表明:支护体的破坏概率与支护体弹性模量(E2)、围岩弹性模量(E1)以及支护厚度比较敏感;随着围岩弹性模量的降低,相同支护强度的支护体破坏率越小。 相似文献